專利名稱:洛淪茲力演示儀的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及電磁電解技術,尤其是涉及帶電粒子在磁場中的圓周運動。
背景技術:
人民教育出版社出版的現行高中物理教材中記載著“當帶電粒子垂直于磁場線射入勻強磁場時因受洛淪茲力而作圓周運動”,但目前中學里尚無條件做此項實驗。
發(fā)明內容
本發(fā)明克服了在教學中學生對洛淪茲力只有來自于書本的理性認識而沒有來自于實驗的感性認識這一缺點,提供了一種洛淪茲力演示儀,它能將微觀的粒子運動轉化成宏觀的流體運動,使學生們能夠親自觀察到洛淪茲力對帶電粒子的作用效果,從而對洛淪茲力產生感性認識。
本發(fā)明的技術方案是將兩根惰性電極分別與直流電源正負極用導線相連接,并將兩根電極豎直插入透明材料制成的電解槽中,從而制成一套電解設備。在電解槽下方放置一塊磁體,使磁體的一個磁極向上緊貼槽底,另一磁極向下相對遠離槽底。向電解槽內注入1.5厘米深的飽和碳酸鈉溶液。打開直流電源并調高輸出電壓至3V以上,便可觀察到電解液圍繞兩極作方向相反的旋渦式運動。為使此運動更顯而易見,可向電解液中撒少量可漂浮細碎物,如碎頭發(fā)屑、粉筆灰、細土等。
本發(fā)明的有益效果是,將微觀的粒子運動轉化成了宏觀的可見性很強的流體運動,給學生們提供了一個親自觀察洛淪茲力對帶電粒子作用效果的機會。因本發(fā)明的電解槽用透明材料制成,所以教師做演示實驗時可將本發(fā)明放置在投影儀上進行投影,學生可以從屏幕上清楚的看的旋渦式運動。
圖1是本發(fā)明的等軸側圖;圖2是本發(fā)明的主視圖;圖3是圖2的A-A半剖視圖;圖4是支架15的俯視圖;圖5是支架15的主視圖;具體實施方式
在圖1中導電螺栓(5)、導電支撐柄(7)、導電支撐環(huán)(9)、絕緣支撐柄(90)、導電支撐環(huán)(10)、導電支撐柄(8)、導電螺栓(6)串聯,螺母(1)、螺母(2)擰在螺栓(5)上,螺母(3)、螺母(4)擰在導電螺栓(6)上。如圖3所示,將上述連接好的裝置安裝在電解槽(16)的槽口上,絕緣支撐柄的中心與槽口的中心重合。將惰性電極(12)和惰性電極(13)分別插入導電支撐環(huán)(9)和導電支撐環(huán)(10)中。螺母(1)、螺母(2)、螺母(3)、螺母(4)用來夾緊導線。
在圖2中,磁體(11)黏附在電解槽(16)的底部外側,用支架(15)支撐電解槽(16)。支架如圖4和圖5所示。
權利要求
1.一種洛淪茲力演示儀,其特征在于,它包括一套電解設備,它能使帶電粒子在電場中定向移動;一塊磁體,它位于電解槽下方,一個磁極向上緊貼電解槽底,一個磁極向下相對遠離槽底,它能提供一個磁場,使定向移動的帶電粒子受到洛淪茲力的作用;一個圓形支架,放在電解槽下方,用于支撐電解槽,起到平衡作用。
2.根據權利要求1所述的洛淪茲力演示儀,其特征在于,所屬的電解設備由一套電路設備安裝在一個電解槽槽口組成,其絕緣支撐柄中心與槽口中心重合。
3根據權利要求2所述的洛淪茲力演示儀,其特征在于,所屬的電路設備由導電螺栓、導電支撐柄、導電支撐環(huán)、絕緣支撐柄、導電支撐環(huán)、導電支撐柄、導電螺栓順序連接,每兩個螺母擰在一個導電螺栓上,每一個惰性電極插入一個導電支撐環(huán)中組成。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種能夠演示洛淪茲力對帶電粒子的作用效果的洛淪茲力演示儀,它是將兩根惰性電極分別與直流電源正負極用導線相連接,并將兩根電極豎直插入用透明材料制成的電解槽中,從而制成一套電解設備。在電解槽下方放置一塊磁體,使磁體的一個磁極向上緊貼槽底,另一磁極向下相對遠離槽底。向電解槽內注入1.5厘米深的飽和碳酸鈉溶液。打開直流電源并調高輸出電壓至3V以上,便可觀察到電解液圍繞兩極作方向相反的旋渦式運動。為使此運動更顯而易見,可向電解液中撒少量可漂浮細碎物,如碎頭發(fā)屑、粉筆灰、細土等。
文檔編號G09B23/00GK1549225SQ03136140
公開日2004年11月24日 申請日期2003年5月16日 優(yōu)先權日2003年5月16日
發(fā)明者邊英儒 申請人:邊英儒