技术领域
[0001] 本实用新型属于电磁实验领域，具体涉及一种磁感线实验装置。
背景技术
[0002]
电磁学是物理学科中的重要内容，电可生磁，磁也可生电，通过研究电磁之间的相互作用和关系，帮助人们了解其内在的原理，并学会运用这些原理帮助人们更好的生活，其中研究
电场中磁感线的分布是中学物理中的重要学习和实验内容，通过将
导线通电形成
磁场，可利用
铁屑的感应特点展示周围磁感线的分布状况，在此提供一种比较直观的观察通电螺线管磁感线分布的实验装置，操作方便、容易控制。
发明内容
[0003] 本实用新型所要解决的技术问题是：针对
现有技术存在的不足，提供一种磁感线实验装置。
[0004] 为实现本实用新型之目的，采用以下技术方案予以实现：
[0005] 一种磁感线实验装置，包括有主体和与主体连接的螺线形的线圈；所述主体包括有透明的主管，与主管一端连接的透明的盒体a，以及与主管另一端连接的透明的盒体b；所述主管内设有主容纳腔，所述盒体a内设有容纳腔a，所述盒体b内设有容纳腔b；三个容纳腔内都装有磁感线模拟材料；所述盒体a外壁连接有进料管a；所述盒体b外壁连接有进料管b；两个进料管内插接有
橡胶塞；所述线圈一头连接有线头a，另一头连接有线头b。
[0006] 上述设置的有益效果：线头a和线头b接上直流电源，线圈通电产生磁场，容纳腔a、容纳腔b、和主管内的磁感线模拟材料，就会相应地根据磁感线分布情况把磁感线模拟出来，这样就可以很直观地观察到通电的螺线形线圈的内部和两端的磁场分布情况。磁感线模拟材料装在容纳腔a、容纳腔b、和主管内，做观察磁感线分布的实验时，只需要摇一摇把磁感线模拟材料摇均匀，就可以通电观察；实验结束后，与电源断开即可，磁感线模拟材料一直装在三个腔内，不需要对磁感线模拟材料收集、
整理，非常省事。
[0007] 进一步优化地，所述磁感线模拟材料为磁
流体。
[0008] 上述设置的有益效果：磁流体类似液体，可以流动，在磁场的作用下可以形成相应的模拟磁感线的线条，一方面，不像铁屑那样，铺的均匀才能观察到比较好的效果；另一方面，磁流体在螺线形线圈内可以呈连续的线条状，不会像铁屑那样呈一粒一粒的，且磁流体在螺线形线圈两端呈向外
辐射一个个的凸起，磁场越强，凸起越多越长，比较直观的反映出磁场的强度情况，不会像铁屑那样只有一层，且不会反映出磁场强弱。
[0009] 进一步优化地，所述主容纳腔内磁流体的体积占主容纳腔的1/15-1/10；所述容纳腔a内磁流体的体积占容纳腔a体积的1/15-1/8；所述容纳腔b内磁流体的体积占容纳腔b体积的1/15-1/8。
[0010] 上述设置的有益效果：由于在线圈两端的磁流体会形成凸起，这样为了给容纳腔a和容纳腔b内磁流体的凸起有足够的空间，容纳腔a和容纳腔b内的磁流体所占的体积不宜太多，占比在1/15-1/8内比较合适，这样就有足够的空间容纳磁流体的凸起。在主容纳腔内的磁流体如果过得大，就很难分辨出磁流体是因为磁场而成的线条，如果只占1/15-1/10，就容易看出是因为磁场使得磁流体成为线条状的。
[0011] 进一步优化地，所述线圈的
螺距为5-20mm。
[0012] 上述设置的有益效果：线圈的螺距如果过于太小，主管内的磁流体就无法观看清楚，当螺距大于5mm时，就能观察的比较清楚。
[0013] 进一步优化地，所述线头a和线头b分别套有屏蔽电磁的屏蔽管；所述屏蔽管为
铜管或
铝管。
[0014] 上述设置的有益效果：防止线头a和线头b产生的磁场改变线圈的磁场分布，这样就可以准确的观察到线圈磁场的分布情况。
[0015] 进一步优化地，还包括有套在线圈外中部的、透明的副体；所述副体包括有套体a，一端与套体a连接的多个连接体，以及与多个连接体另一端连接的套体b；所述套体a、连接体和套体b都是透明的，且三者内部设有相通的腔体，腔体内装有磁感线模拟材料；所述的多个连接头沿套体a一端周向均匀排列；所述副体外
侧壁连接有进料头，进料头内插接有橡胶塞。
[0016] 上述设置的有益效果：在线圈外中部套有透明的副体，附体内装有磁流体，这样可以观察到通电螺线形线圈侧边空间的磁场线分布情况。
[0017] 进一步优化地，所述多个连接体，相邻至今的距离为1-2cm。
[0018] 上述设置的有益效果：可以从相邻的连接体之间观察到主管内的磁流体变化情况。
[0019] 进一步优化地，还包括有增强磁场强度的增强棒，所述增强棒包括有铁棒和与铁棒一端连接的塑料棒；还包括有
插管，所述插管贯穿主管与盒体a；所述铁棒插入插管内。
[0020] 上述设置的有益效果：增强棒上的铁棒可以增强线圈周围的磁场强度，相应地可以减小通过线圈的
电流的大小，节能，不易烧坏线圈，使实验效果更好。
[0021] 进一步优化地，所述铁棒的长度等于主管的长度，线圈的长度等于主管的长度。
[0022] 上述设置的有益效果：当铁棒完全插入插管时，线圈两端的磁场分布才是对称的，这样通电的螺线形线圈周围的磁场分布情况才会与其实际相符。
附图说明
[0023] 图1是本实用新型的结构示意图。
[0024] 图2是本实用新型的剖视图。
[0025] 图3是本实用新型主体的结构示意图。
[0026] 图4是本实用新型线圈的结构示意图。
[0027] 图5是本实用新型副体的结构示意图。
[0028] 图6是本实用新型增强棒的结构示意图。
[0029] 附图标记：1、主体；11、主管；12、盒体a；121、进料管a；122、插管；13、盒体b；131、进料管b；2、线圈；21、线头a；22、线头b；3、副体；31、套体a；32、连接体；33、套体b；331、进料头；4、铁棒；41、塑料棒。
具体实施方式
[0030] 下面根据附图1-附图6对本实用新型的具体实施方式做一个详细的说明。
[0031] 本
实施例一种磁感线实验装置，包括有主体1和与主体1连接的螺线形的线圈2；所述主体1包括有透明的主管11，与主管11一端连接的透明的盒体a12，以及与主管11另一端连接的透明的盒体b13；所述主管11内设有主容纳腔，所述盒体a12内设有容纳腔a，所述盒体b13内设有容纳腔b；三个容纳腔内都装有磁感线模拟材料；所述盒体a12外壁连接有进料管a121；所述盒体b外壁连接有进料管b131；两个进料管内插接有橡胶塞；所述线圈2一头连接有线头a21，另一头连接有线头b22。
[0032] 线头a21和线头b22接上直流电源，线圈2通电产生磁场，容纳腔a、容纳腔b、和主管11内的磁感线模拟材料，就会相应地根据磁感线分布情况把磁感线模拟出来，这样就可以很直观地观察到通电的螺线形线圈2的内部和两端的磁场分布情况。磁感线模拟材料装在容纳腔a、容纳腔b、和主管11内，做观察磁感线分布的实验时，只需要摇一摇把磁感线模拟材料摇均匀，就可以通电观察；实验结束后，与电源断开即可，磁感线模拟材料一直装在三个腔内，不需要对磁感线模拟材料收集、整理，非常省事。
[0033] 进一步优化地，所述磁感线模拟材料为磁流体。
[0034] 磁流体类似液体，可以流动，在磁场的作用下可以形成相应的模拟磁感线的线条，一方面，不像铁屑那样，铺的均匀才能观察到比较好的效果；另一方面，磁流体在螺线形线圈2内可以呈连续的线条状，不会像铁屑那样呈一粒一粒的，且磁流体在螺线形线圈2两端呈向外辐射一个个的凸起，磁场越强，凸起越多越长，比较直观的反映出磁场的强度情况，不会像铁屑那样只有一层，且不会像铁屑那样反映不出磁场强弱。
[0035] 进一步优化地，所述主容纳腔内磁流体的体积占主容纳腔的1/15-1/10；所述容纳腔a内磁流体的体积占容纳腔a体积的1/15-1/8；所述容纳腔b内磁流体的体积占容纳腔b体积的1/15-1/8。
[0036] 由于在线圈2两端的磁流体会形成凸起，这样为了给容纳腔a和容纳腔b内磁流体的凸起有足够的空间，容纳腔a和容纳腔b内的磁流体所占的体积不宜太多，占比在1/15-1/8内比较合适，这样就有足够的空间容纳磁流体的凸起。在主容纳腔内的磁流体如果过得大，就很难分辨出磁流体是因为磁场而成的线条，如果只占1/15-1/10，就容易看出是因为磁场使得磁流体成为线条状的。
[0037] 进一步优化地，所述线圈2的螺距为5-20mm。
[0038] 线圈2的螺距如果过于太小，主管11内的磁流体就无法观看清楚，当螺距大于5mm时，就能观察的比较清楚。
[0039] 进一步优化地，所述线头a21和线头b22分别套有屏蔽电磁的屏蔽管；所述屏蔽管为铜管或铝管。
[0040] 防止线头a21和线头b22产生的磁场改变线圈2的磁场分布，这样就可以准确的观察到线圈2磁场的分布情况。
[0041] 进一步优化地，还包括有套在线圈2外中部（即副体3的长度小于线圈2的长度）的、透明的副体3；所述副体3包括有套体a31，一端与套体a31连接的多个连接体32，以及与多个连接体32另一端连接的套体b33；所述套体a31、连接体32和套体b33都是透明的，且三者内部设有相通的腔体，腔体内装有磁感线模拟材料；所述的多个连接头沿套体a31一端周向均匀排列；所述副体3外侧壁连接有进料头331，进料头331内插接有橡胶塞。
[0042] 在线圈2外中部套有透明的副体3，附体内装有磁流体，这样可以观察到通电螺线形线圈2侧边空间的磁场线分布情况。
[0043] 进一步优化地，所述多个连接体32，相邻至今的距离为1-2cm，因为磁流体是黑色的，这个距离可以从相邻的连接体32之间观察到主管11内的磁流体变化情况。
[0044] 进一步优化地，还包括有增强磁场强度的增强棒，所述增强棒包括有铁棒4和与铁棒4一端连接的塑料棒41；还包括有插管122，所述插管122贯穿主管11与盒体a12；所述铁棒4插入插管122内。
[0045] 增强棒上的铁棒4可以增强线圈2周围的磁场强度，相应地可以减小通过线圈2的电流的大小，节能，不易烧坏线圈2，使实验效果更好。
[0046] 进一步优化地，所述铁棒4的长度等于主管11的长度，线圈2的长度等于主管11的长度。当铁棒4完全插入插管122时，线圈2两端的磁场分布才是对称的，这样通电的螺线形线圈2周围的磁场分布情况才会与实际相符。
