一種磁阻尼效應的對比演示裝置的製作方法

2023-05-04 07:52:41 2

專利名稱：一種磁阻尼效應的對比演示裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種磁阻尼效應的對比演示裝置。
背景技術：
磁阻尼現象是由電磁感應產生的阻礙物體運動的現象，並且會因導電物體的形狀體積的不同，磁阻尼的大小也會不同。現在還沒有可以清楚可靠地演示該物理現象及可以比較觀察的演示裝置，在教學中因為缺乏合適的教學演示裝置，不能直觀的展現磁阻尼現象，不利於激發學生的學習興趣。
發明內容本實用新型所要解決的問題是提供一種磁阻尼效應的對比演示裝置，其目的是清楚可靠地演示磁阻尼現象，並對不同的形狀體積材質的物體所受磁阻尼效應進行比較。為了實現上述目的，本實用新型採取的技術方案為:一種磁阻尼效應的對比演示裝置，包括支架結構、擺杆、不可磁化的金屬片、與所述金屬片比較的對比物；所述支架結構包括底板、側板、安裝在側板間的橫杆，所述橫杆與所述底板平行；所述擺杆不少於兩根，以一端活動連接在所述橫杆上，所述金屬片和所述對比物分別固定在所述擺杆的另一端；所述底板在所述擺杆的正下方對應安裝有磁鐵架，所述磁鐵架上裝有磁鐵，相鄰的兩塊所述磁鐵彼此間留有空隙並且異性磁極相對；所述金屬片和所述對比物的大小均小於所述磁鐵間的空隙。所述磁鐵架垂直於所述橫杆，相鄰的兩塊所述磁鐵分別安裝在兩塊所述磁鐵架彼此相對的面上。所述橫杆在與所述擺杆連接處各設有兩個固定套。在所述側板間安裝有頂板，所述頂板位於所述橫杆正上方，所述頂板與所述側板間設有支撐板。所述對比物為與所述金屬片材質相同的線圈。所述對比物為與所述金屬片形狀體積相同的非金屬物體。採用上述技術方案，使本實用新型清楚地演示了金屬片和線圈在磁場中運動發生的磁阻尼現象，操作簡單方便，現象明顯，還可通過對比二者運動狀態了解導電物體的形狀體積對磁阻尼大小的影響。線圈或金屬片更換其他材質的片狀物，還可以比較材質對磁阻尼大小的影響。

下面對本說明書各幅附圖所表達的內容及圖中的標記作簡要說明:圖1為本實用新型磁阻尼效應的對比演示裝置的結構示意圖；圖2為圖1所示結構的左視圖；圖3為圖1所示結構的立體示意圖。[0016]圖中標記為:1、底板；2、側板；3、支撐板；4、頂板；5、擺杆；6、橫杆；7、固定套；8、窗口 ；9、金屬片；10、磁鐵架；11、線圈；12、肋板。
具體實施方式
下面對照附圖，通過對實施例的描述，對本實用新型的具體實施方式
作進一步詳細的說明，以幫助本領域的技術人員對本實用新型的發明構思、技術方案有更完整、準確和深入的理解。如圖1至圖3所示，本實用新型提供了 一種磁阻尼效應的對比演示裝置，包括支架結構、擺杆5、不可磁化的金屬片9、與該金屬片9相同材質的線圈11。支架結構包括底板1、側板2、安裝在側板間的橫杆6，橫杆6與底板I平行；在橫杆6正上方所述側板2間安裝有頂板4，頂板4與側板2間設有支撐板3，側板2上設有窗口 8。底板I在橫杆6的正下方安裝有兩對磁鐵架10，一對磁鐵架10上安裝有兩塊磁鐵，磁鐵架10安裝在底板I上，磁鐵架10垂直於橫杆6，磁鐵架10外側與所述底板I間設有三角形肋板12，兩塊磁鐵以異性磁極相對方式地安裝在一對磁鐵架10彼此相對的面上，兩塊磁鐵間留有空隙供線圈11和金屬片9通過。兩根擺杆5分別設置在所述兩對磁鐵架10的正上方，擺杆5的一端軸連接所述橫杆6上，橫杆6在與擺杆5連接處各設有兩個固定套7，以防擺杆5滑動。上述線圈11和金屬片9分別固定在兩根所述擺杆5的另一端，並在擺動中可以穿過所述磁鐵間的空隙。演示時，同時擺動線圈11與金屬片9，二者在接近磁鐵的過程中會明顯減慢速度，顯然受到阻力。而且可以發現線圈11與金屬片9加速度的大小也不同，說明導電物體的形狀體積對磁阻尼大小也造成影響。使用者也可以將線圈11更換為與金屬片9形狀體積相同的非金屬物體，來比較不同材質的物體在磁場中的運動狀態，從而得知材質對磁阻尼大小的影響。上面結合附圖對本實用新型進行了示例性描述，顯然並未窮盡列舉。因此，本實用新型具體實現並不受上述方式的限制。只要採用了本實用新型的方法構思和技術方案進行的各種非實質性的改變，或未經改進將本實用新型的發明構思和技術方案直接應用於其它場合的，均在本實用新型的保護範圍之內。
權利要求1.一種磁阻尼效應的對比演示裝置，其特徵在於:所述磁阻尼效應的對比演示裝置包括支架結構、擺杆(5)、不可磁化的金屬片(9)、與所述金屬片(9)比較的對比物；所述支架結構包括底板(I)、側板(2 )、安裝在側板(2 )間的橫杆(6 )，所述橫杆(6 )與所述底板(I)平行；所述擺杆(5)不少於兩根，以一端活動連接在所述橫杆(6)上，所述金屬片(9)和所述對比物分別固定在所述擺杆(5)的另一端；所述底板(I)在所述擺杆(5)的正下方對應安裝有成對設置的磁鐵架(10)，所述磁鐵架(10)上裝有磁鐵，相鄰的兩塊所述磁鐵彼此間留有空隙並且異性磁極相對；所述金屬片(9)和所述對比物的大小均小於所述磁鐵間的空隙。
2.根據權利要求1所述的磁阻尼效應的對比演示裝置，其特徵在於:所述磁鐵架(10)垂直於所述橫杆(6)，相鄰的兩塊所述磁鐵分別安裝在兩塊所述磁鐵架(10)彼此相對的面上。
3.根據權利要求2所述的磁阻尼效應的對比演示裝置，其特徵在於:所述橫杆(6)在與所述擺杆(5 )連接處各設有兩個固定套(7 )。
4.根據權利要求3所述的磁阻尼效應的對比演示裝置，其特徵在於:在所述側板(2)間安裝有頂板(4)，所述頂板(4)位於所述橫杆(6)正上方，所述頂板(4)與所述側板(2)間設有支撐板(3)。
5.根據權利要求4所述的磁阻尼效應的對比演示裝置，其特徵在於:所述對比物為與所述金屬片(9)材質相同的線圈(11)。
6.根據權利要求4所述的磁阻尼效應的對比演示裝置，其特徵在於:所述對比物為與所述金屬片(9)形狀體積相同的非金屬物體。
專利摘要本實用新型涉及一種磁阻尼效應的對比演示裝置，包括支架結構、擺杆、不可磁化的金屬片、與金屬片相同材質的線圈；所述支架結構包括底板、側板、安裝在側板間的橫杆，所述橫杆與所述底板平行；所述底板在橫杆的正下方安裝有兩組磁鐵架，一組磁鐵架包括兩塊磁鐵異性磁極相對的磁鐵,兩塊所述磁鐵間留有空隙；兩根所述擺杆分別設置在兩組所述磁鐵架的上方，所述擺杆的一端軸連接所述橫杆上，所述線圈和所述金屬片分別固定在兩根所述擺杆的另一端，並可以通過所述磁鐵間的空隙。本實用新型清楚地演示了金屬片和線圈在磁場中運動發生的磁阻尼現象，操作簡單方便，現象明顯，還可通過對比二者運動狀態了解物體的形狀體積材質對磁阻尼大小的影響。
文檔編號G09B23/18GK202939881SQ201220605868
公開日2013年5月15日 申請日期2012年11月16日 優先權日2012年11月16日
發明者方明, 丁緒星, 周嵬, 鄒軍, 潘泉, 李長勇, 強漢 申請人:安徽原創科普技術有限公司