歐姆定律實驗電源的製作方法
2023-06-08 17:43:31 1
專利名稱:歐姆定律實驗電源的製作方法
技術領域:
本實用新型涉及試驗儀器,更具體地說是一種探索、驗證閉合電路歐姆定律的實驗電源。
背景技術:
探索、驗證閉合電路歐姆定律是高中物理現行教材(必修加選修)學生必做的實驗,所用現行技術產品可調內阻蓄電池存在如下明顯的缺點1.可調內阻蓄電池內阻的大小r是未知的,且內阻隨硫酸液體的濃度、溫度、使用時間及操作情況變化,課堂內難以直接測出蓄電池的內阻,其測量的原理和方法學生也無法接受和理解,因此,可調內阻蓄電池在課堂內只能局限於演示ε≈U1+U2,在此基礎上再將部分電路歐姆定律I=UR]]>推廣到閉合電路中,從而推出閉合電路歐姆定律I=R+r,]]>也就是說,用可調內阻蓄電池做實驗並不能直接演示或驗證閉合電路歐姆定律I=R+r;]]>2.可調內阻蓄電池的配液、充電、操作及維護十分繁瑣,開設一次學生實驗,準備時間少則一、二天,多則三、五天,工作量之大、專業性之強,非一般教師能勝任,加之配備幾十個可調內阻蓄電池及相配套的充電器,所需的投資較大,普通中學有一定的困難,貧困中學就更難以承受;3.可調內阻蓄電池是非封閉式的,極易發生漏酸或溢酸現象,這不僅汙染環境,更嚴重的是硫酸液體容易傷害學生;上述缺陷,客觀地制約了可調內阻蓄電池在學生實驗中的實施與普及,不少富有教學經驗的教師也未做過或做好過此演示實驗,絕大部分普通中學目前也無力開設這一實驗。
發明內容
本實用新型的目的在於克服現行技術產品的缺陷,提供一種內阻可知、結構簡單、操作方便、安全可靠的閉合電路歐姆定律實驗電源。
本實用新型的目的是通過下述技術方案予以實現。
本實用新型歐姆定律實驗電源,電源盒的外表面上設有接線柱,電源內阻調控旋鈕和內阻刻度線;電源盒內裝有串聯的旋轉開關、若干節乾電池、若干個定值電阻。定值電阻與旋轉開關組合構成旋轉式變阻器,其阻值設置為定值電阻阻值的整數倍(可取10~40歐),且遠大於乾電池的內阻,乾電池的內阻因此可忽略不計,整個電源內阻的大小就等於旋轉式變阻器的阻值,並由電源內阻調控旋鈕和內阻刻度線調控標示。
本實用新型歐姆定律實驗電源與現有技術相比,具有明顯的有益效果一是可準確、簡捷、直觀地演示閉合電路歐姆定律;二是安全可靠、維護方便;三是結構簡單,造價低廉。
圖1是本實用新型電源電路圖圖2是本實用新型電源外觀立體圖具體實施方式
以下結合附圖說明本實用新型實施例本實用新型電源盒F的外表面上設有接線柱A、B、C、D,電源內阻調控旋鈕(E)及內阻刻度線Ω,電源盒F內裝有串聯的旋轉開關K、2~4節乾電池ε0、3~5個定值電阻R0,其中,3~5個定值電阻R0與旋轉開關K組合構成旋轉式變阻器。A、B既是電源輸出接線端,也是測量外電壓U2的接線端,C、D為測量內電壓U1的接線端,在A、B兩端接上一個電阻箱作為閉合電路的外電阻,則閉合電路內、外電阻的阻值均可準確調控,而電路的內電壓U1、外電壓U2以及電流I又可由電錶直接測出,因此,用本實用新型實驗電源探索、驗證閉合電路歐姆定律,可準確、簡捷、直觀地測得ε=U1+U2以及I=R+r]]>的定量關係及變化規律。
權利要求一種用於閉合電路歐姆定律教學的實驗電源,包括電源盒、接線柱,其特徵在於該電源盒內裝有串聯的旋轉開關、若干節乾電池、若干個定值電阻,定值電阻與旋轉開關組合構成旋轉式變阻器,電源盒外表面上設有電源內阻調控旋鈕和內阻刻度線。
專利摘要一種閉合電路歐姆定律實驗電源,電源盒內裝有串聯的旋轉開關、乾電池、定值電阻,其中旋轉開關、定值電阻組成旋轉式變阻器;電源盒外表面上設有電源內阻調控旋鈕、內阻刻度線及接線柱;該電源電動勢穩定、內阻準確可調,克服了現有技術可調內阻蓄電池不知內阻大小、操作繁瑣、汙染環境等弊端,可準確、簡捷、直觀地演示閉合電路歐姆定律。
文檔編號H02M3/04GK2606489SQ0322711
公開日2004年3月10日 申請日期2003年3月7日 優先權日2003年3月7日
發明者郭巍 申請人:郭巍