專利名稱:中學(xué)物理電容、電感、電阻、二極管特性實(shí)驗(yàn)板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及教學(xué)儀器技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說涉及中學(xué)物理教學(xué)用的實(shí)驗(yàn)板。
背景技術(shù):
學(xué)校實(shí)驗(yàn)室里現(xiàn)有關(guān)于電容、電感、電阻、二極管特性的實(shí)驗(yàn)器材大都是單獨(dú)且陳舊的,實(shí)驗(yàn)操作不便,沒有對(duì)比,效果不明顯。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種操作方便,現(xiàn)象有對(duì)比,實(shí)驗(yàn)效果明顯的中學(xué)物理電容、電感、電阻、二極管特性實(shí)驗(yàn)板。本實(shí)用新型的目的通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)一種中學(xué)物理電容、電感、電阻、 二極管特性實(shí)驗(yàn)板,由電源插頭、電源開關(guān)、電源保險(xiǎn)管、降壓隔離變壓器、整流二極管、濾波電容、直通開關(guān)、活接口、36V電燈、負(fù)載保險(xiǎn)管和交、直選擇開關(guān)這些元器件安裝在主板上并按設(shè)計(jì)好的電路通過導(dǎo)線連接而成;220V交流電依次經(jīng)電源插頭、電源開關(guān)、電源保險(xiǎn)管送至降壓隔離變壓器,降壓隔離變壓器把220V交流電路與實(shí)驗(yàn)電路隔離且電壓由 220V降至36V安全電壓,能保證實(shí)驗(yàn)在安全條件下進(jìn)行;降壓隔離變壓器次級(jí)線圈輸出的 36V交流電分兩路,一路經(jīng)整流二極管整流后變成直流,再經(jīng)濾波電容器濾波后變成恒壓直流,送至選擇開關(guān)供選擇,另一路直接送至選擇開關(guān)供選擇,選擇開關(guān)連接負(fù)載電路,上、下拔選擇開關(guān)可選擇負(fù)載電路的供電源;為方便插接實(shí)驗(yàn)元件,在直通開關(guān)兩邊并裝一個(gè)活接口,負(fù)載電路電流經(jīng)過直通開關(guān)或活接口流過負(fù)載保險(xiǎn)管,最后送至36V電燈。此外為了讓學(xué)生進(jìn)一步了解實(shí)驗(yàn)電路原理,可在實(shí)驗(yàn)板上一側(cè)設(shè)置一張貼電路原理圖位置,電路原理圖最好位于實(shí)驗(yàn)板下側(cè),實(shí)驗(yàn)板上側(cè)安裝元器件。本實(shí)用新型的主板最好為具有手提口的塑料砧板,攜帶方便,可以平放在桌面上供學(xué)生實(shí)驗(yàn)用,另外也可以在主板后面安裝可活動(dòng)的支撐棒,使整個(gè)實(shí)驗(yàn)板撐立于講臺(tái)面,供老師做示教板用,實(shí)用性強(qiáng)。本實(shí)用新型在實(shí)際使用中1、通過實(shí)驗(yàn)理解交流電的有效值。具體方法是電路中的直通開關(guān)接通,活接口空置,電源插頭接入220V交流電并接通電源開關(guān),當(dāng)選擇開關(guān)在交、直流檔之間變換,觀察電燈的亮度是一樣的,本來電路中交流的電壓是在0 51V( 36V2V^51V)間變化的,電路中的交流36V是指交流電壓的有效值,交流電的有效值是根據(jù)電流熱效應(yīng)規(guī)定的把交流和直流分別通過相同的電阻(電燈可以認(rèn)為是純電阻),如果在相等的時(shí)間里它們產(chǎn)生的熱量相等(電燈亮度相同),我們就把個(gè)直流電壓數(shù)值稱作交流電壓的有效值。這個(gè)實(shí)驗(yàn)可使學(xué)生理解交流電的有效值定義。2、通過實(shí)驗(yàn)了解電容的特性,具體方法是電路中的直通開關(guān)接通,活接口空置, 選擇開關(guān)選擇在交流檔,電源插頭接入220V交流電并接通電源開關(guān),此時(shí)電燈正常發(fā)光, 斷開電源開關(guān),電燈即熄滅,再把選擇開關(guān)拔至直流檔,此時(shí)看到電燈會(huì)發(fā)光,但亮度幾秒內(nèi)會(huì)逐漸變暗至熄滅。為何呢?原來直流電路上的濾波電容在先已充了電,當(dāng)選擇開關(guān)拔至直流檔時(shí),充有電的濾波電容會(huì)放電而使電燈發(fā)光,這就驗(yàn)證了電容器具有充、放電的性能;當(dāng)活接口插接上實(shí)驗(yàn)電容器,斷開直通開關(guān),選擇開關(guān)選拔至直流檔上,電源插頭接入 220V交流電并接通電源開關(guān),此時(shí)電燈不亮,再把選擇開關(guān)拔至交流檔時(shí),電燈發(fā)光但較暗,再接通直通開關(guān)時(shí)電燈正常發(fā)光,這驗(yàn)證了電容器有通交(流)、隔直(流)且阻礙交流的特性。3、通過實(shí)驗(yàn)了解電感的特性,具體方法是電路中的直通開關(guān)斷開,活接口插接上實(shí)驗(yàn)電感線圈,選擇開關(guān)選接在直流檔上,電源插頭接入220V交流電并接通電源開關(guān),此時(shí)電燈正常發(fā)光,把選擇開關(guān)拔至交流檔時(shí),電燈會(huì)變暗,再接通直通開關(guān)時(shí)電燈又正常發(fā)光,這就驗(yàn)證了電感有通直(流)、阻交(流)特性。4、通過實(shí)驗(yàn)了解電阻的特性,具體方法是電路中的直通開關(guān)斷開,活接口插接上實(shí)驗(yàn)電阻,電源插頭接入220V交流電并接通電源開關(guān),當(dāng)選擇開關(guān)在交、直檔間變換,電燈都會(huì)發(fā)出亮度一樣但較暗的光,這就驗(yàn)證了電阻對(duì)交、直有相同的阻礙特性。5、通過實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)二極管的特性,具體方法是電路中的直通開關(guān)斷開,選擇開關(guān)選接在直流檔,在活接口正向插接入實(shí)驗(yàn)二極管,電源插頭接入220V交流電并接通電源開關(guān)時(shí),電燈會(huì)亮,斷開電源開關(guān),把實(shí)驗(yàn)二極管反向插接入活接口時(shí),接通電源開關(guān),此時(shí)電燈不亮,這就驗(yàn)證了二極管具有單向?qū)щ娞匦?。此?shí)用新型操作方便,現(xiàn)象有對(duì)比,實(shí)驗(yàn)效果明顯、直觀且有趣,能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,加深對(duì)相關(guān)知識(shí)的理解。通過實(shí)驗(yàn),知道電容器有充、放電的功能,電容器有通交 (流)、隔直(流),且對(duì)交流有阻礙作用的特性;電感有通直(流)阻交(流)的特性,電阻對(duì)交、直流電流都有阻礙的特性,二極管具有單向?qū)щ娦?,還可以通過此作品實(shí)驗(yàn)理解交流電壓有效值的定義。
附圖為本實(shí)用新型的電路原理圖圖中1、電源插頭;2、電源開關(guān);3、電源保險(xiǎn)管;4、降壓隔離變壓器;5、整流二極管;6、濾波電容;7、交、直選擇開關(guān);8、直通開關(guān);9、活接口 ;10、負(fù)載保險(xiǎn)管;11、36V電燈。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。先設(shè)計(jì)好電路,設(shè)計(jì)好的電路圖如附圖所示,然后按電路圖將電源插頭、電源開關(guān)、電源保險(xiǎn)管、降壓隔離變壓器、整流二極管、濾波電容、直通開關(guān)、活接口、36V電燈、負(fù)載保險(xiǎn)管和交、直選擇開關(guān)這些元器件安裝在具有手提口的塑料砧板上側(cè)并通過導(dǎo)線連接, 塑料砧板下側(cè)張貼上實(shí)驗(yàn)電路原理圖,塑料砧板后面安裝有可活動(dòng)的支撐棒即成本實(shí)用新型。
權(quán)利要求1.一種中學(xué)物理電容、電感、電阻、二極管特性實(shí)驗(yàn)板,其特征在于由電源插頭、電源開關(guān)、電源保險(xiǎn)管、降壓隔離變壓器、整流二極管、濾波電容、直通開關(guān)、活接口、36V電燈、負(fù)載保險(xiǎn)管和交、直選擇開關(guān)這些元器件安裝在主板上并按設(shè)計(jì)好的電路通過導(dǎo)線連接而成; 220V交流電依次經(jīng)電源插頭、電源開關(guān)、電源保險(xiǎn)管送至降壓隔離變壓器,降壓隔離變壓器次級(jí)線圈輸出的36V交流電分兩路,一路經(jīng)整流二極管整流后變成直流,再經(jīng)濾波電容器濾波后變成恒壓直流,送至選擇開關(guān)供選擇,另一路直接送至選擇開關(guān)供選擇,選擇開關(guān)連接負(fù)載電路,在直通開關(guān)兩邊并裝一個(gè)活接口,負(fù)載電路電流經(jīng)過直通開關(guān)或活接口流過負(fù)載保險(xiǎn)送至36V電燈。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中學(xué)物理電容、電感、電阻、二極管特性實(shí)驗(yàn)板,其特征在于主板一側(cè)設(shè)置有一電路原理圖。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的中學(xué)物理電容、電感、電阻、二極管特性實(shí)驗(yàn)板,其特征在于將元器件安裝在主板上側(cè),電路原理圖設(shè)置在主板下側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中學(xué)物理電容、電感、電阻、二極管特性實(shí)驗(yàn)板,其特征在于主板為塑料砧板。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的中學(xué)物理電容、電感、電阻、二極管特性實(shí)驗(yàn)板,其特征在于塑料砧板為具有手提口的塑料砧板。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的中學(xué)物理電容、電感、電阻、二極管特性實(shí)驗(yàn)板,其特征在于主板后面安裝有可活動(dòng)的支撐棒。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種中學(xué)物理電容、電感、電阻、二極管特性實(shí)驗(yàn)板,由元器件安裝在主板上并按設(shè)計(jì)好的電路通過導(dǎo)線連接而成;220V交流電依次經(jīng)電源插頭、電源開關(guān)、電源保險(xiǎn)管送至降壓隔離變壓器,降壓隔離變壓器次級(jí)線圈輸出的36V交流電分兩路,一路經(jīng)整流二極管整流后變成直流,再經(jīng)濾波電容器濾波后變成恒壓直流,送至選擇開關(guān)供選擇,另一路直接送至選擇開關(guān)供選擇,選擇開關(guān)連接負(fù)載電路;在直通開關(guān)兩邊并裝一個(gè)活接口,負(fù)載電路電流經(jīng)過直通開關(guān)或活接口流過負(fù)載保險(xiǎn)管,最后送至36V電燈。此實(shí)用新型操作方便,現(xiàn)象有對(duì)比,實(shí)驗(yàn)效果明顯、直觀且有趣,能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
文檔編號(hào)G09B23/18GK202067434SQ201120023119
公開日2011年12月7日 申請(qǐng)日期2011年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月19日
發(fā)明者羅偉群 申請(qǐng)人:羅偉群