本發(fā)明涉及一種電磁學(xué)實驗裝置，具體為一種彈簧式螺線管。
背景技術(shù)：
電磁學(xué)中，常要分析和計算載流螺線管內(nèi)部的磁場。理論計算可得：一個通以電流I的長直螺線管內(nèi)部磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度公式為B＝μ0nI，式中μ0為真空磁導(dǎo)率，n為螺線管單位長度上所繞線圈的匝數(shù)。因此，螺線管內(nèi)部的磁場大小與螺線管所繞線圈的疏密程度密切相關(guān)。為了驗證理論規(guī)律，已有相應(yīng)的實驗裝置用于測量載流螺線管內(nèi)部的磁場，但由于螺線管所繞線圈的疏密度在實驗中無法調(diào)節(jié)，不方便驗證當(dāng)線圈疏密度發(fā)生改變時，螺線管內(nèi)部磁場的相應(yīng)變化關(guān)系。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的，是克服現(xiàn)有螺線管的上述缺點，開發(fā)一種單位長度線圈匝數(shù)可調(diào)的彈簧式螺線管。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：一種彈簧式螺線管，包括底座、空心圓柱管、螺旋彈簧、線圈、牽引裝置；所述空心圓柱管兩端與底座固定聯(lián)結(jié)，所述螺旋彈簧和所述線圈均套設(shè)在空心圓柱管上，螺旋彈簧的一端固定在空心圓柱管上，螺旋彈簧的另一端為活動端，可沿空心圓柱管長度方向來回移動；所述線圈由絕緣導(dǎo)線沿螺旋彈簧的螺旋線從頭到尾與螺旋彈簧并排捆綁繞制構(gòu)成；所述牽引裝置通過拉繩與螺旋彈簧活動端相連，用于改變螺旋彈簧的長度、帶動調(diào)節(jié)線圈的疏密度從而改變單位長度上的線圈匝數(shù)。
所述牽引裝置為定滑輪，或為微型電機(jī)。
所述底座上還設(shè)有用于指示單位長度上的線圈匝數(shù)的標(biāo)尺。
本發(fā)明通過螺旋彈簧的伸縮帶動線圈的伸縮，有利于克服常規(guī)繞制線圈無彈性、不方便伸縮等缺點，可在實驗過程中方便地調(diào)節(jié)螺線管單位長度上的線圈匝數(shù)，并確保線圈均勻分布，有利于驗證螺線管內(nèi)部磁場公式。當(dāng)螺旋彈簧來回周期性移動時，還能通過通電的線圈在空心圓柱管內(nèi)產(chǎn)生周期性變化的磁場。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，實用方便，可用于磁場測量的學(xué)生實驗。
附圖說明
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
圖1為本發(fā)明的構(gòu)成示意圖。
圖中：1.底座，2.空心圓柱管，3.螺旋彈簧，4.線圈，5.牽引裝置，6.拉繩，7.標(biāo)尺，8.指針，9.接線柱。
具體實施方式
如圖1所示，本發(fā)明包括底座1、空心圓柱管2、螺旋彈簧3、線圈4、牽引裝置5。空心圓柱管2的兩端分別與底座1固定聯(lián)結(jié)，螺旋彈簧3和線圈4均套設(shè)在空心圓柱管2上。螺旋彈簧3的一端固定在空心圓柱管2上，螺旋彈簧3的另一端為活動端，可沿空心圓柱管2的長度方向來回移動。線圈4由絕緣導(dǎo)線沿螺旋彈簧3的螺旋線從頭到尾與螺旋彈簧3并排捆綁繞制構(gòu)成。牽引裝置5通過拉繩6與螺旋彈簧3的活動端相連，用于改變螺旋彈簧3的長度、帶動調(diào)節(jié)線圈4的疏密度以改變單位長度上的線圈匝數(shù)。
牽引裝置5為定滑輪，或為微型電機(jī)。
底座1上設(shè)有兩個接線柱9，線圈4的兩端分別通過導(dǎo)線與接線柱9相連。螺旋彈簧3的活動端設(shè)有指針8，底座1表面設(shè)有標(biāo)尺7，標(biāo)尺7配合指針8用于指示線圈4單位長度上的線圈匝數(shù)。