[发明专利]电磁滚轮

说明书

技术领域：本发明涉及一种高中物理教学演示教具，用于《磁场》这一章节的教学活动，也是学生进行课外探索实验用装置，能帮助学生理解安培力存在于电与磁之间的相互用关系。

背景技术：现在教材中的配备的通电导线在磁场中运动的实验装置，比较单调，不生动有趣。本发明《电磁滚轮》教具，能生动地体现电磁关系，通过实验，可以吸引学生的注意力，引起学生的思考。

发明目的：针对现有的教具不足，本发明的目的在于提供一种能轻易依据学生的知识水平能够接受并且有良好的实验效果的装置；对教师提供既能轻松操作又能讲得清楚的演示教具。

发明内容：本发明《电磁滚轮》由以下几个部分组成：电磁滚轮、导轨1、防护罩、限位栏、右挡板、底座、常开电键、蓄电池、导轨2、左挡板。

电磁滚轮的轮子是由一片的圆形钕磁铁，一片比圆形钕磁铁直径略大的薄铝片粘在一起组成一个轮子，可以减小轮子与导轨间的接触面从而减小阻力。把导轨做成一段水平面，另一段做成弧形斜面，能够在磁性小轮冲上斜面断电后能自动回到原位。利用粘上泡沫塑料挡板，有效地防止电磁滚轮加速运动和返回运动中是冲出导轨，泡沫塑料板起缓冲作用。限位栏设置在两根导轨中间，避免电磁滚轮脱轨，保证每一次实验都能顺利进行。防护罩用透明有机玻璃。采用常开电键，使电路处于常开常态，因为工作电流较大，常开开关可以保证瞬时通电，起到保护电源的作用。

本发明的优点：本装置电磁滚轮加速明显，结构简单，操作方便，生动有趣、体现了观赏性和科学性，现象明显。

附图说明：图示为《电磁滚轮》结构示意图。

图中标号：1、防护罩，2、电磁滚轮，3、导轨1，4、限位栏，5、右挡板，6、底座，7、常开电键，8、蓄电池，9、导轨2，10、左挡板。

具体实施方式：本发明的目的是通过如下技术实现的：

1、电磁滚轮：由两片圆形钕磁铁、两片圆形铝片和铁钉组成。由一片直径30mm、厚度10mm的圆形钕磁铁，一片比圆形钕磁铁直径略大的铝片粘在一起组成一个轮子，用一根直径3mm长度70mm铁钉做轴，把两个磁性小轮连接好，做成了一个电磁滚轮。

2、导轨：两片长度700mm厚度0.5mm的铝皮。前一段500mm做成水平面，后一段200mm做成弧形斜面，高度差为20mm，，在电磁滚轮冲上斜面断电后能自动回到出发点。

3、挡板：用有机玻璃做成，阻挡面上粘上泡沫塑料，左挡板为L形，左挡板为横T形。可以防止电磁滚轮运动时冲出导轨，泡沫塑料板起缓冲作用。

4、限位栏：用塑料槽板做成，放在两根导轨中间，栏的高度只需5mm，栏板宽度为两导轨的间距，能有效地防止电磁滚轮脱轨，保证每一次实验都能顺利进行。

5、常开电键，市场购买。使电路处于常开状态，因为工作电流较大，常开开关可以保证瞬时通电，起到保护电源的作用。

6、底座：木质，长为900mm，宽为150mm，厚度为15mm，下面装上脚。

7、防护罩：用厚度为透明有机玻璃做成长700mm，宽为130mm，高度为100mm，箱式罩壳，用来罩住电磁滚轮整个运动区域，起到防护作用，可以防止灰尘落在导轨上，影响导电性能，另外，磁钕磁铁为强磁铁，可以避免其他铁兹性物体如手表等靠近，以免造成损坏。

8、蓄电池：本装置使用的是6DZM12型密封铅酸蓄电池作为电源。

另外导线用塑包多股铜线，铜接线柱，避免用铁制品，以免影响电磁滚轮的运动。