[发明专利]可演示磁悬浮的物理教具

说明书

技术领域

本发明属于教学用具技术领域，具体地说是一种可演示磁悬浮的物理教具。

背景技术

目前，物理老师在讲解磁铁的物理性质时，多数都是拿两块磁铁作教具来演示“同种磁性相互排斥，异种磁性相互吸引”的磁性物理实验；当讲解磁悬浮时，老师只能讲解抽象的物理理论，至今还没有能够让磁体悬浮在空中的物理教具。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种可以演示磁悬浮能够让磁体悬浮在空中的物理教具。

本发明采取的技术方案是：可演示磁悬浮的物理教具，它包括“L”形底座架、大小两块圆环形磁铁，其特征是：在“L”形座架的底座的平面上置圆环形大磁铁；在“L”形座架的圆柱形竖架上部套有上下可滑动的陀螺轴套架；在圆柱形竖架下部套有上下可滑动且可转动的陀螺轴尖定位架；在圆柱形竖架的中部固定有限位套，限位套上有可使陀螺轴套架的轴套轴心线及陀螺轴尖定位架的凹穴与底座上的圆环形大磁铁的轴心线上下同心的定位销；陀螺轴尖定位架的凹穴上有用圆环形小磁铁制成的带轴的磁铁陀螺；圆环形小磁铁的下面磁极与底座上的圆环形大磁铁上面的磁极相同；在该磁铁陀螺的上端面，有红黄蓝三色相间或赤橙黄绿青蓝紫七色相间的呈放射形色块，磁铁陀螺轴上有小齿轮；小齿轮以上的轴，套在陀螺轴套架的套内；陀螺轴套架的套外的两边分别有向下伸出的用于限定塑料齿条滑动的轨道；塑料齿条背可与轨道滑动，塑料齿条的小齿可与磁铁陀螺轴上的小齿轮啮合。

采用以上技术方案制造出的该教具，在演示时，第一步，把圆柱形竖架下部的陀螺轴尖定位架向上滑动至限位套的定位销内锁紧；第二步，把磁铁陀螺尖放入陀螺尖定位架的凹穴内；第三步，把圆柱形竖架上部的陀螺轴套架向下滑至限位套的定位销内，使陀螺轴套架的套套在磁铁陀螺轴上；第四步，右手拿塑料齿条拉环端向上塞入塑料齿条轨道内，使塑料齿条的齿与磁铁陀螺轴上的小齿轮啮合；第五步，左手按住圆柱形竖架的顶端，右手快速向外拉动塑料齿条，这样磁铁陀螺便可快速地逆时针转动起来；第六步，把圆柱形竖架上的陀螺轴套向上滑动并锁紧；第七步，把圆柱形竖架下部的陀螺尖定位架先向下滑动在转动，从圆环形大磁铁与磁铁陀螺的轴线之间移出，这时便可看到磁铁陀螺悬浮在圆环大磁铁的上方，长时间的悬浮转动；同时还可以看到陀螺上端面上的红黄蓝三色相间或赤橙黄绿青蓝紫七色相间的呈放射形色块，变成一个圆形白色的色块；当塑料齿条从另一侧的轨道内塞入并拉动时，该磁铁陀螺便可以同样的转速顺时针转动并悬浮在圆环形大磁铁的上方，但悬浮的时间与逆时针转动相比稍短一些，这是由于地球逆时针转动带动地球上的物体同样也作逆时针转动，并有一定的逆时针转动惯性的势能，因此磁铁陀螺与地球自转同向转动时，悬浮在空中转动的时间就长，磁铁陀螺与地球自转逆向转动时，悬浮在空中转动的时间就短，因此在自然界里也都是这样，在无人为因素影响下，自然形成的流体漩涡，比如水漩涡、春秋季的陆地上的小旋风、龙卷风及海面上的大台风都是逆时针转动的，也就是说它们都是由于地球自转惯性的势能而引起逆时针转动的。

本发明的有益效果是：1、可演示磁悬浮，可让磁体悬浮在空中的物理教具；2、可演示白光的分解与合成；3、可演示地球自转时的惯性势能。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明中的塑料齿条俯视结构示意图。

图中：1、底座；1.1、竖架；2、圆环形大磁铁；3、陀螺轴套架；3.1、限定塑料齿条滑动的轨道；4、限位套；5、陀螺轴尖定位架；6、磁铁陀螺；6.1、圆环形小磁铁；6.2、陀螺轴；6.3、小齿轮；7、塑料齿条；7.1、塑料齿条背；7.2、小齿；7.3、拉环。

具体实施方式

在图1、图2中本发明提供的可演示磁悬浮的物理教具，它包括“L”形底座架、大小两块圆环形磁铁，其特征是：在“L”形座架的底座（1）的平面上置圆环形大磁铁（2）；在“L”形座架的圆柱形竖架（1.1）上部套有上下可滑动的陀螺轴套架（3）；在圆柱形竖架（1.1）下部套有上下可滑动且可转动的陀螺轴尖定位架（5）；在圆柱形竖架（1.1）的中部固定有限位套（4），限位套（4）上有可使陀螺轴套架（3）的轴套轴心线及陀螺轴尖定位架（5）的凹穴与底座（1）上的圆环形大磁铁（2）的轴心线上下同心的定位销；陀螺轴尖定位架（5）的凹穴上有用圆环形小磁铁（6.1）制成的带轴的磁铁陀螺（6）；圆环形小磁铁（6.1）的下面磁极与底座（1）上的圆环形大磁铁（2）上面的磁极相同；在该磁铁陀螺（6）的上端面，有红黄蓝三色相间或赤橙黄绿青蓝紫七色相间的呈放射形色块，磁铁陀螺轴（6.2）上有小齿轮（6.3）；小齿轮（6.3）以上的轴套在陀螺轴套架（3）的套内；陀螺轴套架（3）的套外的两边分别有向下伸出的用于限定塑料齿条（7）滑动的轨道（3.1）；塑料齿条背（7.1）可与轨道滑动，塑料齿条（7）的小齿（7.2）可与磁铁陀螺轴（6.2）上的小齿轮（6.3）啮合。