[实用新型]磁力教学仪器

说明书

本实用新型公开一种磁力教学仪器，包括若干组电磁铁电路、绕满线圈的线圈筒、磁传感器、若干个不同长短粗细的铁芯和能够接收并显示磁传感器测量磁力数据的接收终端；所述每组电磁铁电路为一个开关、电源与所述线圈筒串联形成的回路，所述每组电磁铁电路的电源数量不同且相互串联；所述每一个铁芯能安装在所述线圈筒内；所述磁传感器设于线圈筒附近；所述磁传感器的输出端能够电连接所述接收终端。本实用新型高效简易、节省时间、计算准确、安全可靠。

技术领域

本实用新型涉及教学仪器技术领域，更具体地，涉及一种磁力教学仪器。

背景技术

小学六年级科学课中有节关于电磁铁的实验课，该实验课的目的在于验证电磁铁的磁力大小与哪些因素有关。该实验课一般采用教材中的方法进行：在铁芯上绕导线的方式制作电磁铁，通过对该电磁铁使用不同数量的电池、不同粗细的铁芯及不同长短的铁芯，并以吸引大头针数量的形式反映和比较磁力，来验证电磁铁的磁力大小与电压大小、铁芯的粗细长短的关系。这种方法存在以下问题：

1.制作电磁铁需要反复缠绕线圈耗费时间，影响课程进度：在测量使用不同粗细及长短的铁芯的电磁铁的磁力时，要反复解开导线更换铁芯，再绕回导线。每次都要高度集中注意力数线圈圈数，消耗了大量的课堂时间和学生注意力，导致学生在课堂不能做完全部实验，与高效课堂理念不符。

2.大头针难数且易数错：实验方法以吸引大头针数量的形式反映磁力大小，在测量较大磁力的电磁铁时，学生需要数大量的大头针，而数十枚大头针聚在一堆，不便于数清数量，耗费时间，也易出现粗心数错的情况。

3.大电量电池铁发热快，存在安全隐患：在测量使用大电量的电磁铁的磁力时，接通电源后电磁铁线圈部分发热很快，学生手拿电磁铁吸引大头针的操作稍慢，就极易烫伤手，存在安全隐患。

4.表格式记录实验结果，呈现数据不够直观，不利于发现规律：该实验方法主要以表格的形式呈现实验结果数据，表内数据繁多，呈现形式不够直观，不利于从中寻找关系。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有技术耗费时间、影响课程进度、容易出错、存在安全隐患、不够直观的技术问题；提供一种高效简易、节省时间、计算准确、安全可靠的磁力教学仪器。

为解决上述问题，提供一种磁力教学仪器，包括若干组电磁铁电路、绕满线圈的线圈筒、磁传感器、若干个不同长短粗细的铁芯和能够接收并显示磁传感器测量磁力数据的接收终端；所述每组电磁铁电路为一个开关、电源与所述线圈筒串联形成的回路，所述每组电磁铁电路的电源数量不同且相互串联；所述每一个铁芯能安装在所述线圈筒内；所述磁传感器设于线圈筒附近；所述磁传感器的输出端能够电连接所述接收终端。

特别的，所述开关为单刀开关；所述单刀开关上设有两个开关接线柱。

特别的，所述电源为一号电池，安装于电池盒内。

特别的，所述线圈筒安装在设有若干个线圈接线柱的安装座上。

特别的，所述电磁铁电路和磁传感器安装于实验板上。

特别的，所述磁传感器的输出端通过导线连接USB接口；所述接收终端上设有与所述USB接口相应的USB端口。

特别的，所述接收终端为笔记本电脑。

特别的，所述磁传感器的型号为HMC1052。

本实用新型的有益效果：

1.本实用新型设置绕满线圈的线圈筒，不需要制作电磁铁，也不需要反复缠绕线圈，闭合不同电磁铁电路的开关即可验证电磁铁的磁力大小与电压大小的关系；直接选用不同长短粗细的铁芯安装于线圈筒内即可验证电磁铁的磁力大小与铁芯的粗细长短的关系，高效简易。