專利名稱：短路危害演示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種中學(xué)物理教學(xué)用具，特別是一種演示電路短路危害的裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)行的中學(xué)物理教材中寫到“短路時，電流很大,會燒壞電源和導(dǎo)線。在生產(chǎn)和生活中若發(fā)生短路，輕則用電器不工作，重則會引發(fā)火災(zāi)”(廖伯琴、何潤偉.義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書(司南) 物理9年級[M].上海上?？茖W(xué)技術(shù)出板社，2002.)。學(xué)生和老師都迫切需要有針對性的教學(xué)用具，然而在市場上卻很難找到演示短路危害的教學(xué)用具。為了讓學(xué)生對短路的危害有深刻認(rèn)識，教師一般會用自制教具給學(xué)生補充短路演示實驗，也有部分老師因為沒有現(xiàn)成的儀器而不給學(xué)生做短路危害的實驗，短路的危害很難正確建立。給教學(xué)帶來一定困難，甚至影響到學(xué)生成績和學(xué)習(xí)興趣。老師給學(xué)生補充的短路危害演示實驗一般有兩種方法。第一種方法是用導(dǎo)線直接·把一節(jié)干電池兩極連接起來做短路實驗，這樣短路電流不會超過3A，用手觸摸導(dǎo)線只有發(fā)熱的感覺，新干電池由原來硬邦邦的變軟了，并有熱乎乎的感覺，學(xué)生對短路事故嚴(yán)重性無明確直觀認(rèn)識，電路短路造成的危害，如劇烈的火花不能察覺。第二種方法是用保險絲直接接入220v交流電路中造成短路，這種方法有如下缺點(I)不安全。由于工作電壓是220v交流電，操作過程稍有不慎，就會發(fā)生觸電事故；保險絲在瞬間熔斷時產(chǎn)生的熔粒容易濺到操作教師或前排學(xué)生。⑵可見度低。當(dāng)接通電源時，由于電壓過高，電流過大，保險絲瞬間即熔斷。學(xué)生根本無法看清短路時電流是否經(jīng)過用電器，電路就斷開了，實驗現(xiàn)象持續(xù)的時間太短，可見度低，難以給學(xué)生留下深刻印象。(3)如果選用的保險絲額定電流稍大，或者干路上保險絲不夠大，短路時所產(chǎn)生的大電流常使干路上的保險絲熔斷，造成較大范圍停電。有損師生健康。由于使用的不是安全電壓，實驗本身帶有危險性，教師做實驗時提心吊膽，學(xué)生看實驗時擔(dān)心害怕，有損師生健康。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型要解決的問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、實驗現(xiàn)象明顯且安全可靠的短路危害演示器。既便于教師操作實驗，完成教學(xué)任務(wù)，又方便學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象，提高學(xué)習(xí)興趣。本實用新型所采用的技術(shù)方案如下一種短路危害演示器，其特征在于，包括演示板以及設(shè)置于所述演示板上的構(gòu)成演示電路的各電路元件；所述演示板背面設(shè)有直流電源。所述的電路元件為開關(guān)、鱷魚夾、燈泡、導(dǎo)線、鋁箔紙。所述演示電路包括兩個開關(guān)和兩個鱷魚夾；所述第一開關(guān)的一端與所述直流電源的一端連接，另一端與所述第一鱷魚夾連接;所述燈泡的一端與所述直流電源的另一端連接，另一端與所述第二鱷魚夾連接；[0011]所述第二開關(guān)的一端與所述燈泡的一端連接，另一端與所述燈泡的另一端連接；所述鋁箔紙的一端被所述第一鱷魚夾夾住，另一端被所述第二鱷魚夾夾住。所述招猜紙長I IOcm,寬I 2. 5mm,厚O. 006mm O. 007mm,可以用包裝香煙(或口香糖)的鋁箔襯紙裁剪而得。所述演示板正面的導(dǎo)線是單股硬銅芯導(dǎo)線。為了實驗安全，本實用新型短路危害演示器，所述演示板上用干電池組作為直流電源，干電池組的正、負(fù)極分別用多股軟銅芯導(dǎo)線穿過演示 板與演示板正面的電源正接線柱和電源負(fù)接線柱相連。本實用新型短路危害演示器與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(I)取材容易，造價低廉，所選鋁箔紙可以用包裝香煙(或口香糖)的鋁箔襯紙裁剪而得，其余器材都是中學(xué)物理實驗室常用器材。(2)安全可靠，所用電源是由總電壓為6V的干電池組提供，不用擔(dān)心觸電事故。(3)演示效果明顯，可見度高，本實用新型的短路危害演示器延長了短路危害發(fā)生的過程，從鋁箔紙開始變形到最后燃燒，全過程可以持續(xù)5秒以上，便于學(xué)生觀察理解，由于有煙、火產(chǎn)生，實驗現(xiàn)象特別明顯，能給學(xué)生留下深刻印象。(4)整體結(jié)構(gòu)簡單，演示操作方便?？梢栽诙虝r間內(nèi)重復(fù)多次做實驗，也可以讓學(xué)生親自操作實驗。

圖I是本實用新型的正面結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實用新型的背面結(jié)構(gòu)示意圖。附圖中的標(biāo)記分別表示1、演示板，2、電源接線柱，3、單股硬銅芯導(dǎo)線，4、第一閘刀開關(guān)，5、第一鱷魚夾，6、電源接線柱，7、燈泡，8、第二鱷魚夾，9、鋁箔紙，10、第二閘刀開關(guān)，11、電池盒，12、甲種干電池組，13、多股軟銅芯導(dǎo)線。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的短路危害演示器作以下詳細說明。如附圖I所示，本實用新型的短路危害演示器，包括豎直放置的演示板I以及設(shè)置于所述演示板I上的構(gòu)成演示電路的開關(guān)、鱷魚夾、燈泡、導(dǎo)線、鋁箔紙等；所述演示板I背面設(shè)有直流電源。所述演示電路包括兩個開關(guān)和兩個鱷魚夾，它們之間的連接關(guān)系為所述第一閘刀開關(guān)4的一端與所述電源接線柱2連接，另一端與所述第一鱷魚夾5連接；所述燈泡7的一端與所述另一個電源接線柱6連接，另一端與所述第二鱷魚夾8連接；所述第二閘刀開關(guān)10的一端與所述燈泡7的一端連接，另一端與所述燈泡7的另
一端連接；所述鋁箔紙9的一端被所述第一鱷魚夾5夾住，另一端被所述第二鱷魚夾8夾住。如附圖2所示，本實用新型的短路危害演示器演示板背面設(shè)置有電池盒11，所述電池盒11中有用多股軟銅芯導(dǎo)線13串聯(lián)的甲種干電池組12。演示時，閉合第一閘刀開關(guān)4后所述電路中的燈泡7發(fā)光，當(dāng)再閉合第二閘刀開關(guān)10時燈泡7被短接，燈泡7不發(fā)光，電源兩極之間發(fā)生短路，鋁箔紙9受熱變形一變色一變焦一冒煙，當(dāng)溫度達到鋁箔紙9的著火點時，鋁箔紙9燃燒。說明短路時用電器不工作，電路中的電流急劇增大，產(chǎn)生大量的熱，會燒壞導(dǎo)線。以上，僅為本實用新型的較佳實施例，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何人員在本實用新型的啟示下，可輕易想到的變化或替換，均落入本實用新型的保護范圍之內(nèi)。·
權(quán)利要求1.一種短路危害演示器，其特征在于，包括演示板以及設(shè)置于所述演示板上的構(gòu)成演示電路的各電路元件；所述電路元件為第一開關(guān)、第二開關(guān)、第一鱷魚夾、第二鱷魚夾、燈泡、導(dǎo)線、鋁箔紙；所述演示板上設(shè)有直流電源。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的短路危害演示器，其特征在于 所述第一開關(guān)的一端與所述直流電源的一端連接，另一端與所述第一鱷魚夾連接； 所述燈泡的一端與所述直流電源的另一端連接，另一端與所述第二鱷魚夾連接； 所述第二開關(guān)的一端與所述燈泡的一端連接，另一端與所述燈泡的另一端連接； 所述鋁箔紙的一端被所述第一鱷魚夾夾住，另一端被所述第二鱷魚夾夾住。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的短路危害演示器，其特征在于所述演示板正面的導(dǎo)線是單股硬銅芯導(dǎo)線。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的短路危害演示器，其特征在于所述直流電源是干電池。
專利摘要本實用新型公開一種中學(xué)物理教學(xué)用短路危害演示器，包括演示板以及設(shè)置于演示板上的演示電路，演示板背面設(shè)有直流電源。其結(jié)構(gòu)要點是第一開關(guān)的一端與直流電源的一端連接，另一端與第一鱷魚夾連接；燈泡的一端與直流電源的另一端連接，另一端與第二鱷魚夾連接；第二開關(guān)的一端與燈泡的一端連接，另一端與燈泡的另一端連接；鋁箔紙的一端被第一鱷魚夾夾住，另一端被第二鱷魚夾夾住。本實用新型取得的有益效果是(1)取材容易，造價低廉；(2)安全可靠，所用電源是電壓為6V的直流電源；(3)演示效果明顯，從鋁箔紙受熱變形→變色→變焦→冒煙到最后燃燒，可以持續(xù)5秒以上，有煙、火產(chǎn)生；(4)整體結(jié)構(gòu)簡單，演示操作方便。
文檔編號G09B23/18GK202601042SQ20112052690
公開日2012年12月12日 申請日期2011年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月8日
發(fā)明者周正 申請人:周正