[00008872]多功能楞次定律演示器

技术投资分析： 技术背景： 是人们发现了电磁感应现象及其规律并得到广泛应用，才有了电气化、信息化时代的今天。因此电磁感应是高中物理学的重要内容，而楞次定律高度概括了电磁感应规律，既涉及到了初中物理电磁学中的“电生磁”规律---安培定则，又概括了“磁生电”规律，是确定感应电流方向普遍适用的规律，因此又是电磁感应一章的重要内容，但又是教学的难点。因为用现有的教学仪器做楞次定律实验时，不能显示感应电流产生的磁场，所以就看不到感应电流的磁场总是“阻碍”引起感应电流的磁通量的变化，需要靠分析推理来间接确定感应电流产生的磁场方向，再用安培定则确定感应电流的方向来达到教学目的。但是，这不符合由感性到理性的认识规律，学生感到比较抽象，感性认识难以形成，理性认识难以巩固提高，教学效果不佳。 本技术特点： 本多功能楞次定律演示器，集创造性、新颖性、实用性、科学性为一体，用其做楞次定律实验时既能直观显示出感应电流的磁场总是“阻碍”引起感应电流的磁通量的变化，又能同时显示出感应电流的方向，突破了楞次定律教学难点；还可用其做电磁感应、安培定则、右手定则实验，且都既能全自动“智能化”模拟显示导体中的电流方向，又能同时模拟显示该电流产生的磁场的方向，都非常直观。能激发学生学习兴趣，能弥补现有教学仪器缺陷，能强化经典实验直观效果，很容易突破教学重点难点。 现有的加有微电流放大器的电磁类教学仪器由于没有突破检测电路与放大电路既得联系，又得隔离这一技术难题，因此导致下列缺陷： 1.接法用法和经典实验差别很大。因为它不能做为一个螺线管使用，所以不能和教材配套，不利于突破教学重点、难点；也不利于学生探究性学习与实验； 2.操作复杂，不稳定，有调零部件，每次使用前需先调“零”，即便是这样，也常出现该显示的不显示，不该显示时它显示，或似显非显等现象。其原因是由于没有处理好放大器放大增益与稳定性之间的矛盾及放大增益与正负半周均衡性之间的矛盾； 3.最大缺陷是没有逻辑判断功能，违背科学性原则。例如根据电磁感应规律，电路闭合是产生感应电流的必要条件之一，也就是说当断开“闭合电路”时，不论“穿过”其磁通量变化与否，模拟感应电流显示器件或电流计都应当处于“零”显示。但是用现有的加有微电流放大器的电磁感应仪器做电磁感应或楞次定律实验时，由于此时“闭合电路”断开，导致放大电路“偏压”失控，电路严重失去平衡，所以模拟显示器件或电流计不但不处于“零”显示，反而显示增大，甚至显示最大，这就违背了电磁感应规律。这在重点部分出错，很容易给学生造成知识性错误。 本技术独特之处： 1.接法用法和经典实验中的螺线管一样，只需打开电源开关即可。例如给本多功能楞次定律演示器螺线管的两接线端接上直流电源，就可形象直观的演示安培定则；此时去掉电源，与电流计连接或不用电流计直接把螺线管两接线端连接在一起构成闭合电路就可演示楞次定律或电磁感应实验； 2.无调“零”部件，性能稳定，便于操作，一物多用，功能全自动转换，属于“智能型”、“ 傻瓜型”教学仪器； 3.灵敏度高，能慢动作演示楞次定律、电磁感应及右手定则实验，且都能直观的显示出感应电流的方向及该感应电流产生的磁场的方向，学生能把实验现象看的很清楚，教师用其教学得心应手，学生记忆深刻持久； 4.做楞次定律、电磁感应或右手定则实验时，可以配合电流计，也可不用电流计直接使电路闭合进行实验，都可在遵循科学性原则的前提下模拟显示出导体中的电流方向及该电流产生的磁场的方向。 5.具有逻辑判断功能，实验时能根据“电路的闭合或断开状态”，再结合穿过其磁通量变化与否做出逻辑判断，从而自动控制模拟电流及磁场方向显示器件对应科学的显示或者不显示。 技术的应用领域前景分析： 主要用途： 可做高中物理学中的楞次定律、电磁感应、右手定则三个实验；也可做初中物理学中的安培定则实验。 效益分析： 全国有高中、初中、技校数十万所，每所学校按一个计，也需数十万个，每个材料费数元，成本20元左右，售价数百元(参照现有有关教学仪器售价)。 厂房条件建议： 无 备注： 无