電容和電感對電流的影響教學(xué)演示儀的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種電容和電感對電流的影響教學(xué)演示儀，包括有演示板、交變電流源和蓄電池，所述的演示板上固定設(shè)置單刀雙擲開關(guān)，所述交變電流源的輸出電流分別與第一正引腳、第一負(fù)引腳相連，所述的演示板上固定設(shè)置有兩端分別接于正電源線和負(fù)電源線且相互并聯(lián)的電感接入支路和電容接入支路。本實用新型的優(yōu)點是：能簡化教師的上課器件攜帶量，而且無需花費大量時間現(xiàn)場搭建演示電路，節(jié)省上課時間，能對比演示電容、電感、電阻對交流電、直流電的不同影響，能演示電容、電感對不同頻率交流電的影響，能師生互動探究演示影響電容器容抗、電感器感抗的相關(guān)因素，同時演示效果顯著直觀。
【專利說明】電容和電感對電流的影響教學(xué)演示儀
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型公開了一種物理教學(xué)用具，具體是指一種電容和電感對電流的影響教學(xué)演示儀。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有的高中物理教學(xué)中，教師為了闡述電容的通交流、阻直流的特性，以及闡述電感的通直流、阻交流的特性，需要同時搭設(shè)多臺演示設(shè)備進(jìn)行教學(xué)現(xiàn)場演示，從而導(dǎo)致教師上課時需要攜帶大量的實驗器材，不僅攜帶不便，而且在課堂時間對線路進(jìn)行搭建也非常耗費時間，影響了教學(xué)效果。同時，現(xiàn)有的教材實驗配套器材無法演示交流電頻率改變時，電容的通高頻、阻低頻的特性以及電感通低頻、阻高頻的特性，也無法演示影響電容器容抗、電感器感抗的相關(guān)因素。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點和不足，而提供一種能夠一體式進(jìn)行電容和電感對電流的影響的演示實驗，操作方便靈活、顯示效果直觀的電容和電感對電流的影響教學(xué)演示儀。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術(shù)方案是包括有演示板、交變電流源和蓄電池，所述的演示板上固定設(shè)置單刀雙擲開關(guān)，該單刀雙擲開關(guān)包括開關(guān)正引腳、開關(guān)負(fù)引腳、第一正引腳、第一負(fù)引腳、第二正引腳和第二負(fù)引腳，所述交變電流源的輸出電流分別與第一正引腳、第一負(fù)引腳相連，所述蓄電池的正負(fù)極分別與第二正引腳和第二負(fù)引腳相連，所述的演示板上固定設(shè)置一端與開關(guān)正引腳相連的正電源線以及一端與開關(guān)負(fù)引腳相連的負(fù)電源線，所述的演示板上固定設(shè)置有兩端分別接于正電源線和負(fù)電源線且相互并聯(lián)的電感接入支路和電容接入支路，所述的電感接入支路上依次設(shè)置有電感第一接線柱、電感第二接線柱、以及LED燈珠(Wl)和開關(guān)(Kl)，所述的電容接入支路上依次設(shè)置有電容第一接線柱、電容第二接線柱、以及LED燈珠(W2)和開關(guān)(K2)，所述的電感第一接線柱、電感第二接線柱之間可拆卸接入演示電感，所述電容第一接線柱、電容第二接線柱可拆卸接入演示電容。
[0005]通過本設(shè)置，將用于演示電容和電感對電流影響的主要器件集成布置在演示板上，因此，教師開展演示實驗時無需再攜帶大量散亂的實驗器材，而且教師在演示時，也無需耗費很多時間將各器材進(jìn)行搭建。另外，本設(shè)置中電感接入支路和電容接入支路相互并聯(lián)，學(xué)生在上課時能同時觀察并比較電感和電容對電流影響的異同點，教學(xué)演示效果好。
[0006]進(jìn)一步設(shè)置是所述的演示板上固定設(shè)置有用于的LED顯示屏，所述的交變電流源的交變電流輸入連接到顯示屏驅(qū)動電路，該顯示屏驅(qū)動電路驅(qū)動控制LED顯示屏顯示交變電流的頻率。通過本設(shè)置，能夠在演示板上直接顯示交變電流的頻率，學(xué)生在觀察演示現(xiàn)象時，能直接通過觀察LED顯示屏的頻率以及各支路LED燈珠的明暗，就可以非常直觀地了解電容和電感對高頻和低頻交變電流的影響。[0007]進(jìn)一步設(shè)置是所述的電容由兩塊可移動的金屬板組成，在兩塊金屬板間設(shè)置有可拆卸的絕緣介質(zhì)。通過本設(shè)置，可改變組成電容的兩金屬板正對面積、板間距離、板間的絕緣介質(zhì)，以演示電容變化時對交流電的影響。
[0008]進(jìn)一步設(shè)置是所述的電感設(shè)置有可滑動的磁棒，在磁棒上設(shè)置有可繞制的線圈，可改變繞制線圈的匝數(shù)及滑動磁棒以改變自感系數(shù)，以演示電感變化時對交流電的影響。
[0009]進(jìn)一步設(shè)置是所述的正電源線和負(fù)電源線之間還設(shè)置有電阻接入支路，所述的電阻接入支路上依次設(shè)置有電阻第一接線柱、電阻第二接線柱、以及LED燈珠(W3)和開關(guān)(K3)，所述電阻第一接線柱、電阻第二接線柱可拆卸接入演示電阻。通過本設(shè)置，還能對比演示電阻、電容、電感對交流電及直流電的不同影響。
[0010]本實用新型的優(yōu)點是:能簡化教師的上課器件攜帶量，而且無需花費大量時間現(xiàn)場搭建演示電路，節(jié)省上課時間，能對比演示電容、電感、電阻對交流電、直流電的不同影響，能演示電容、電感對不同頻率交流電的影響，能支持探究影響電容器容抗、電感器感抗的相關(guān)因素，同時演示效果顯著直觀、操作安全。
[0011]下面結(jié)合說明書附圖和【具體實施方式】對本實用新型做進(jìn)一步介紹。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1本實用新型具體實施結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0013]下面通過實施例對本實用新型進(jìn)行具體的描述，只用于對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步說明，不能理解為對本實用新型保護(hù)范圍的限定。
[0014]如圖1所示的本實施【具體實施方式】，包括有演示板1、交變電流源2和蓄電池3，本實施例所述的交變電流源2優(yōu)選采用市售的低頻信號發(fā)生器，另外，蓄電池3采用多節(jié)干電池串聯(lián)而成，所述的演示板I上固定設(shè)置單刀雙擲開關(guān)4，該單刀雙擲開關(guān)4包括開關(guān)正引腳41、開關(guān)負(fù)引腳42、第一正引腳43、第一負(fù)引腳44、第二正引腳45和第二負(fù)引腳46，所述交變電流源2的輸出電流分別與第一正引腳43、第一負(fù)引腳44相連，所述蓄電池3的正負(fù)極分別與第二正引腳45和第二負(fù)引腳46相連，所述的演示板I上固定設(shè)置一端與開關(guān)正引腳41相連的正電源線5以及一端與開關(guān)負(fù)引腳42相連的負(fù)電源線6，所述的演示板I上固定設(shè)置有兩端分別接于正電源線5和負(fù)電源線6且相互并聯(lián)的電感接入支路7和電容接入支路8，所述的電感接入支路7上依次設(shè)置有電感第一接線柱71、電感第二接線柱72、以及LED燈珠Wl)和開關(guān)Kl，所述的電容接入支路8上依次設(shè)置有電容第一接線柱81、電容第二接線柱82、以及LED燈珠W2和開關(guān)K2，所述的電感第一接線柱71和電感第二接線柱72之間可拆卸接入演示電感73，所述電容第一接線柱81、電容第二接線柱82可拆卸接入演示電容83，所述的演示電感73和演示電容83的選擇為自制的可改變的電感和電容。
[0015]另外，本實施例所述的演示板I上固定設(shè)置有用于的LED顯示屏11，所述的交變電流源2的交變電流輸入連接到顯示屏驅(qū)動電路12，該顯示屏驅(qū)動電路12驅(qū)動控制LED顯示屏11顯示交變電流的頻率。
[0016]此外，本實施例所述的正電源線5和負(fù)電源線6之間還設(shè)置有電阻接入支路9，所述的電阻接入支路9上依次設(shè)置有電阻第一接線柱91、電阻第二接線柱92、以及LED燈珠 W3和開關(guān)K3，所述電阻第一接線柱91、電阻第二接線柱92可拆卸接入演示電阻93。
【權(quán)利要求】
1.一種電容和電感對電流的影響教學(xué)演示儀，其特征在于:包括有演示板、交變電流源和蓄電池，所述的演示板上固定設(shè)置雙刀雙擲開關(guān)，該雙刀雙擲開關(guān)包括開關(guān)正引腳、開關(guān)負(fù)引腳、第一正引腳、第一負(fù)引腳、第二正引腳和第二負(fù)引腳，所述交變電流源的輸出電流分別與第一正引腳、第一負(fù)引腳相連，所述蓄電池的正負(fù)極分別與第二正引腳和第二負(fù)引腳相連，所述的演示板上固定設(shè)置一端與開關(guān)正引腳相連的正電源線以及一端與開關(guān)負(fù)引腳相連的負(fù)電源線，所述的演示板上固定設(shè)置有兩端分別接于正電源線和負(fù)電源線且相互并聯(lián)的電感接入支路和電容接入支路及電阻接入支路，所述的電感接入支路上依次設(shè)置有電感第一接線柱、電感第二接線柱、以及LED燈珠(Wl)和開關(guān)(Kl )，所述的電容接入支路上依次設(shè)置有電容第一接線柱、電容第二接線柱、以及LED燈珠(W2)和開關(guān)(K2)，所述的電感第一接線柱、電感第二接線柱之間可拆卸接入演示電感，所述電容第一接線柱、電容第二接線柱可拆卸接入演示電容。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電容和電感對電流的影響教學(xué)演示儀，其特征在于:所述的演示板上固定設(shè)置有LED顯示屏，所述的交變電流源的交變電流輸入連接到顯示屏驅(qū)動電路，該顯示屏驅(qū)動電路驅(qū)動控制LED顯示屏顯示交變電流的頻率。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電容和電感對電流的影響教學(xué)演示儀，其特征在于:所述的正電源線和負(fù)電源線之間還設(shè)置有電阻接入支路，所述的電阻接入支路上依次設(shè)置有電阻第一接線柱、電阻第二接線柱、以及LED燈珠(W3)和開關(guān)(K3)，所述電阻第一接線柱、電阻第二接線柱可拆卸接入演示電阻。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電容和電感對電流的影響教學(xué)演示儀，其特征在于:所述的電容由兩塊可移動的金屬板組成，在兩塊金屬板間設(shè)置有可拆卸的絕緣介質(zhì)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電容和電感對電流的影響教學(xué)演示儀，其特征在于:所述的電感設(shè)置有可滑動的磁棒，在磁棒上設(shè)置有可繞制的線圈。
【文檔編號】G09B23/18GK203773819SQ201420148429
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年3月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月28日
【發(fā)明者】王建胡, 王健浩, 張益
申請人:溫州市龍灣區(qū)永強中學(xué)