專利名稱:電學組合教具的制作方法
本實用新型屬于一種教學演示用具，特別是用于初中物理電磁部分教學的演示用具。
在初中物理電磁部分的教學中，涉及到很多的演示實驗，如電流的磁效應，用電流表或電壓表分別測各部分電路兩端的電流或電壓，電流強度跟電壓的關系，測定小電機的功率、水位報警器、電路故障報警的原理、溫度自動報警器的原理、電鈴、電報等實驗。這些實驗都需用導線將所用元件連接起來進行演示，通常采用的演示方法，基本都是分離的，將所用的實驗元件擺放在講臺上，然后用導線按照教材的要求將它們連接成電路。這種演示方法，雖然較直觀，但是，在課堂上演示時，講臺所在的平面與學生的視線平行，因此大部分學生不能看清電路的連接方法，教師也不便于講解，有時雜亂無章的導線，難以讓學生看懂，有時所用器材、所做的實驗較多、不便連接，不便攜帶，既影響了教學進度，又達不到理想的教學效果。對于某些實驗，目前有的是采用單面演示板的方法來演示，即，將實驗器材固定在板上，按所要求的電路，用導線在板的反面將各元件連成回路，并在正面畫出電路，也有的是在板的正面，用導線將各元件連成回路。這種方法雖然克服了不便于學生看懂，不便于講授的弱點，但由于一塊演示板只能做一種、最多兩種實驗，使用起來仍不方便。
本實用新型的目的是設計一種直觀，清楚，易懂，便于教和學，方便攜帶，能演示多種實驗的電學組合教具。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的，在一可折卸的雙面雙層板架的兩板的正面上，分別裝配上串、并聯(lián)組合電路和電磁繼電器控制組合電路。其中，串、并聯(lián)組合電路是將并聯(lián)電路實驗中，加一接有螺線管的支路，然后，一起并聯(lián)在串聯(lián)電路的電源兩端。電磁繼電器控制組合電路，它由控制電路和工作電路組成，在控制電路中，電磁繼電器的電磁鐵A端，接一雙向單刀開關K23，其中一向C與銜鐵連接，另一向D通過開關K13，K12與電源一極相接，電磁鐵的B端通過開關K16，K15與電源另一極連接；在開關K15、K16之間分一支路經過開關K17，接在繼電器的上觸點；在開關K12、K13之間分一支路經開關K14接入電磁鐵的B端，在工作電路中，上觸點接有小電機和電珠L1兩支路，下觸點接有電珠L2和插接元件兩支路，然后四支路并接在一起，經過開關K18，接在工作電路的電源一端，銜鐵與工作電路的電源另一端相接，四支路中各接一開關K22、K21、K20、K19；在銜鐵前端有一鈴錘，它位于固定在演示板上的鈴鐺的上方。
電學組合教具基本上是按照教材上各種實驗的本來面目進行組合的，它具有實驗內容廣，容易看懂，操作簡便、靈活，節(jié)約材料，造價低，攜帶和收檢方便等優(yōu)點，它能演示初中電磁學部分串、并聯(lián)電路以及其電流、電壓、電阻的測試和電磁繼電器的原理、電鈴、電報、電磁起重機、水位自動報警、溫度自動調溫等教材上所列出的至少二十七種實驗，并還可演示高中電學的部分實驗。
下面結合附圖對本實用新型作進一步說明。
圖1為電學組合教具的正視示意圖圖2為電學組合教具的后視示意圖參照附圖，該電學組合教具由板〔1〕和板〔2〕組成雙面雙層演示板，板〔1〕可嵌在板〔2〕內，并用四個鎖扣〔3〕固定，在板〔2〕下端有兩可繞其中心軸釘梢旋轉的支腳〔4〕。它可將演示板豎直支撐在平面上，在板〔2〕的上端有一提手〔5〕，串、并聯(lián)組合電路〔8〕裝配在板〔1〕上，電磁繼電器控制組合電路〔9〕裝配在板〔2〕。
在串、并聯(lián)組合電路〔8〕中，各元件兩端和并聯(lián)電路的節(jié)點上，有一接線柱或插孔〔6〕，以便接電流表或電壓表，鐵芯〔7〕用繩或彈簧懸吊著，可插入螺線管內。在總電路中可接一電位器K1，以控制電流、電壓的大小，三支路中分別有一開關K9、K10、K11可控制各支路是否在電路中起作用，并聯(lián)電路兩端分別有一開關K7、K8，串聯(lián)電路兩端分別有一開關K5、K6，在總電路上有開關K2、K3、K4，開關K2、K3、K4、K5、K6、K7、K8、K9、K10、K11的兩端都有接線柱。在電磁繼電器控制組合電路〔9〕中，電珠L1為綠色，L2為紅色；開關K15兩端帶有插孔或接線柱，或者在兩端并聯(lián)一插座M，以便接入水位器〔10〕、水銀導電溫度計或其它元件；接插元件〔11〕，可以是插座M2；開關K12和K18可換作電位器。水位計〔10〕的容器〔12〕，套在固定在板〔2〕上的固定卡環(huán)〔13〕，帶金屬觸頭的接線柱〔14〕固定在板〔2〕上，在適當?shù)奈恢蒙线€可安裝其它的卡環(huán)和固定件，以把水銀導電溫度計和其它元件固定在板〔2〕上，并可隨時折卸。板〔1〕和板〔2〕可用木板或塑料板。
電路〔8〕和〔9〕中，各元件通過板〔1〕和板〔2〕反面的導線連接起來，并在板的正面畫出線路圖，或不畫出線路圖，而在演示的實驗臨時在演示板上畫出。電路〔8〕和〔9〕中的電源可外接，或者把電池組裝在兩板的夾層內或板〔2〕的底部。
當演示并聯(lián)電路或對并聯(lián)電路進行研究時，接通K2、K3、K4、K7、K8、K9、K11，(扭開K1)若要將電珠換作電阻，可擰下或旋松電珠，在接線柱之間接入電阻。當演示串聯(lián)電路或對串聯(lián)電路進行研究時，接通K2、K3、K4、K5，扭開K1。當演示電流的磁效應、電磁起重機實驗時、接通K2、K3、K4、K7、K8、K10，扭開K1，演示電磁繼電器的原理實驗時，閉合K13、K15、K16，K23擲向D端，扭開K12。演示電鈴實驗時，閉合K14、K15、K17，K23擲向C端，扭開K12；如果要紅燈同時亮，閉合K20，扭開K18。演示水位自動報警器實驗時，將水位器〔10〕的容器〔12〕，套在卡環(huán)〔13〕里，裝上水后，將浮子〔15〕放在容器〔12〕中，插頭插到M1上，閉合K14、K17，K23擲向C端，扭開K12，如果要紅燈亮，閉合K20，扭開K18。水位自動報警器實驗的另一方法，是用兩金屬片來導通電路，兩金屬片用導線接在接線柱〔14〕上，一金屬片浸沒在水中，另一金屬片懸在容器〔12〕的水面上(參看初中物理通本)。演示自動調溫實驗時，將水銀導電溫度計的插頭插入M1，調準所需要的溫度，閉合K13、K16、K20、K21、K22，扭開K12、K18，這時就看到某恒溫器里的電扇(小電機〔16〕上可裝上葉片)轉動，綠燈亮，表示溫度正常，在水銀導電溫度計的下端插入一杯比調準溫度高的熱水里，當溫度上升到需要的溫度時，溫度計接通控制電路〔17〕的電源，銜鐵被電磁鐵吸下，電扇(小電機〔16〕)停，綠燈熄，說明電熱設備不加溫了；熱水溫度降低后，水銀下降，控制電路〔17〕斷開，銜鐵復位，電熱設備又開始工作。電報實驗的演示與磁鐵繼電器原理的演示相同，只要連續(xù)閉合和斷開開關K13即可。除以上實驗外還可演示自動抽水等和高中物理中某些實驗。
權利要求
1.一種教學組合用具，特別是用于初中物理電磁部分教學的組合用具，其特征在于它有(1)由板[1]和板[2]組成的雙面雙層演示板；(2)裝配在板[1]上的串、并聯(lián)組合電路[8]，它是將并聯(lián)電路實驗中加一接有螺線管的支路，并在各支路和并聯(lián)電路兩端各接一開關K，然后一起并接在接有開關的串聯(lián)電路兩端；(3)裝配在板[2]上的電磁繼電器控制組合電路[9]，它由控制電路[17]和工作電路[18]組成，在控制電路[17]中，電磁繼電器的電磁鐵A端接一雙向單刀開關K23，其一向C與銜鐵連接，另一向D經過開關K13、K12與控制電路[17]電源一極連接，電磁鐵的B端經過開關K16、K15與控制電路電源另一極連接，在開關K15、K16之間分一支路，經過開關K17，接在繼電器的上觸點，在開關K12、K13之間分一支路，經開關K14，接在電磁鐵B端，在工作電路[18]中，電磁鐵的上觸點接小電機[16]和綠電珠L1兩支路，下觸點接紅電珠L2和插接元件[11]兩支路，四支路各接一開關K22、K21、K20、K19，并接在一起后，經開關K18，接在工作電路電源的一極，電源的另一極與銜鐵連接，在銜鐵前端有一鈴錘，它下端有一固定在板[2]上的鈴鐺。
2.根據(jù)權利要求
1所述的電學組合教具，其特征在于串、并聯(lián)組合電路〔8〕中，各元件兩端和并聯(lián)電路的兩節(jié)點上，都有一接線柱或插孔〔6〕。
3.根據(jù)權利要求
1或2所述的電學組合教具，其特征在于串、并聯(lián)組合電路〔8〕、工作電路〔18〕、控制電路〔17〕上都有一可控制電流強弱的電位器。
專利摘要
一種教學組合用具，特別是用于初中物理電磁部分教學的組合用具，它由雙面雙層演示板，裝配在演示板上的串、并聯(lián)組合電路和電磁繼電器控制組合電路等組成，可演示至少二十七種實驗，具有實驗內容廣、易教、易學、操作簡便、靈活、攜帶、收檢方便，并且節(jié)省材料，造價低廉等優(yōu)點，不論是農村、城鎮(zhèn)中學或已建立了中心實驗室的中學都很適用。
文檔編號G09B23/00GK87202052SQ87202052
公開日1988年3月23日 申請日期1987年2月13日
發(fā)明者吳豈池 申請人:新洲縣城關第一初級中學導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan