专利名称：左、右手定则模拟用具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种教学用具，是一种可代替中学物理教学左、右手定则的模拟教学用具。
中学物理教学中有两节重要的内容，即磁场对电流的作用及电磁感应，分别涉及电能转变为机械能和机械能转变为电能的问题。前者是研究通电导体在磁场里受力的作用而发生运动，可采用左手定则来判断通电电流的方向与磁力线方向及导体受力运动方向间的关系。后者是研究当闭合电路中的一部分导体在磁场里作切割磁力线的运动时导体中产生感生电流，可采用右手定则来判断导体运动的方向与磁力的方向及感生电流的方向间的关系。
由于在两个定则中均涉及电流方向、磁力线方向和受力(运动)方向，但使用的却是左手和右手，因而初学者极易记混，难以准确掌握。此外，左、右手定则只是用于机械地判定几种量之间的关系，不能引导学生从因果关系上理解两种现象的本质。
本实用新型的目的是设计一种左、右手定则模拟用具，可代替左手、右手定则使用，一方面指示两种现象中的磁力线方向、电流方向及受力(运动)方向之间的关系，另一方面可帮助学习者从因果关系上理解磁场对电流的作用及电磁感应现象的本质。
本实用新型的目的是这样实现的，左、右手定则模拟用具，其特征在于由三个互成90度并相交连体的原因、条件、结果方向指示轴组成。
所述的三个连体的方向指示轴中的任二个方向指示轴处于同一个水平面上，另一个方向指示轴垂直于该平面设置。
三个方向指示轴分别标记原因-运动方向或电流方向；条件-磁场方向；结果-受力方向或电流方向。凭借该用具对原因、条件、结果的分解式指示，就可极方便地分析并理解磁场对电流的作用及电磁感应现象。
例如，分析磁场对电流的作用时，可理解为磁场的存在是现象的条件，而导体中流过电流是现象的原因，其结果就是导体受到力的作用而运动；又例如，在分析电磁感应现象时，可理解为磁场的存在是现象的条件，闭合电路中一部分导体作切割磁力线的运动是这一现象的原因，导体中产生感应电流则为其结果。
将两种现象中几个量之间的关系列表如下
从表中可看出，在磁场对电流的作用和电磁感应这两种现象中，都存在原因、条件、结果这一因果关系，将本实用新型用具的三个方向指示轴分别定义成原因、条件、结果，就可方便地代替记忆左、右手定则，来判定两种现象中几个量间的方向关系，并从因果关系上理解所涉及的物理概念。
下面结合实施例及附图进一步说明本实用新型的技术。
图1、左、右手定则模拟用具立体结构示意图。
参见
图1，左、右手定则模拟用具由三个方向指示轴11、12、13相交连体构成，其中任意两个方向指示轴处于同一水平面上，另一个方向指示轴则垂直于该平面设置。三个方向指示轴上分别标记原因、条件和结果。
在利用该模拟用具解题时，首先要充分理解题意，找出题目中现象的原因、条件及结果，然后针对题目所给出的属于原因、条件及结果的三个量中的两个量的方向，让用具中三个方向指示轴的两个轴分别与两个已知量的方向指向一致，此时第三个方向指示轴所指的方向即为待求量的方向。
在应用本用具解题时须注意以下几方面的问题A、电子在磁场中运动，电流方向与其运动方向相反；B、如果磁场中导体不动而磁场运动，则应看作导体运动，其运动方向与磁场运动方向相反；C、如果磁场中的导体成长方形，在判断电流、受力及运动方向时，只需分析一条边；D、如果电路不闭合，则导体在做切割磁力线运动时，在导体两端只产生感应电压不产生感应电流。
权利要求1.一种左、右手定则模拟用具，其特征在于由三个互成90度并相交连体的原因、条件、结果方向指示轴组成。
2.根据权利要求1所述的左、右手定则模拟用具，其特征在于所述的三个连体的方向指示轴中的任二个方向指示轴处于同一个水平面上，另一个方向指示轴垂直于该平面设置。
专利摘要本实用新型涉及一种教、学用具,由三个互成90度并相交连体的方向指示轴组成,其中任两个轴处于同一水平面上,另一轴则垂直于该水平面设置。三个方向指示轴上分别标记原因——运动方向或电流方向;条件——磁场方向;结果——受力方向或电流方向。该用具可代替中学物理教学中的左、右手定则使用,可从因果关系上理解并分析磁场对电流的作用及电磁感应现象中所涉及的电流、磁力线和受力(运动)量间的关系和各量的方向。
文档编号G09B19/00GK2308128SQ9722768
公开日1999年2月17日 申请日期1997年9月25日 优先权日1997年9月25日
发明者宋小梅, 宋勇 申请人:宋小梅