过电压的原因及其危害演示者它们是如何产生的
【专利摘要】本实用新型公开了一种高中数学教学中电压过高的原因及其危害的演示器。 电路器件有开关、鳄鱼夹、铝箔纸、电流表、小灯泡、电线； 镀铝纸的两端分别用蟒蛇夹缠住； 该电压表为数字直流电压表、指针式直流A型电压表。 本实用新型的有益效果是：(1)材料易得，成本低。 (2)安全可靠，所用电源为直流电源，电流为6V-12V； 电压值更方便观察电压的大小，从镀铝纸热变形→变色→放大→冒烟到最终燃烧，可持续5秒以上，有烟起火。 (4)整体结构简单，演示操作方便。
【专利说明】电流过大的原因及其危害演示器
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种学校数学教学用品，特别是一种演示电压过高的原因及其危害的装置。
【背景技术】
现有人教版高中数学教材中单独安排一节内容来讲解家庭电路中电流过大的感应。 但我认为：“家用电路中电流过大的原因有两个，一是电路中家用电器的总功率过大，二是电路漏电”（彭干成.必修教育教材?化学九年级.上海:人民教育出版社,2013年6月I版,第109-112页)。 教材仅用图片来展示“家用电器总功率太大，容易引起火灾”、“短路时电路中电压特别大，容易引起火灾”。火灾报警器”，并且没有安排演示实验来说明这两种诱因对电路的影响。 影响。 实验室没有专门的仪器来论证电压过高的原因和危害。 中学生和教师迫切需要有针对性的教学用品，但在市场上却很难找到合适的教学用品。 为了让中学生深入了解电压过高的原因和危害，班主任通常会使用自制的教具为中学生补充电压过高的原因和危害的演示实验，有的老师不要给中学生做，因为他们没有现成的设备。 在这个实验中，很难对电压过高的原因和危害建立正确的认识。 给教学带来一定的困难，甚至影响中学生的成绩、学习兴趣和中学生的安全。
[0003] 电压过高的原因分为漏电和家用电器总功率过大。 在实际教学中，教师对中学生进行漏电破坏演示实验的补充通常有两种方式。 第一种方法是直接用电线连接干电池的两极做漏电测试，这样漏电电压不会超过3A，用手触摸电线只会感觉发热。 暖感中学生对漏电汽车事故的严重性还没有清晰直观的认识，无法察觉电路漏电造成的危害，如剧烈火花等。 第二种方式是直接将保险丝插入220V交流电路中造成漏电，这些方式有以下缺点： (1)不安全。 由于工作电流为220V，并非安全电流，操作过程中稍有不慎，就会发生触电事故； 保险丝突然熔断时形成的熔融颗粒很容易溅到操作班主任或后排的中学生身上。 (2)能见度低。 当接通电源时，由于电流低、电压过高，保险丝会立即熔断。 中学生在漏电时无法辨认电压是否通过了家用电器，导致电路断路。 实验现象持续时间太紧、能见度低，无法给中学生留下深刻的印象。 (3)如果所选熔断器的额定电压稍大，或支路上的熔断器不够大，漏电时形成的较大电压往往会导致支路上的熔断器熔断，造成大面积停水。 。 （四）损害师生健康的。 因为电流不安全，实验本身就是危险的。 班主任做实验担心，中学生看实验害怕，这样就会损害师生的健康。 老师给中学生做的家用电器总功率太大的演示实验是，将几个“”灯泡并联到220V电源上，一一合上开关后，发现保险丝被吹。 其缺点如第二种演示漏电的方法中所述。
【发明内容】
本实用新型要解决的问题是：提供一种结构简单、实验现象显着且安全可靠的过电压成因及其危害演示仪。 不仅便于班主任操作实验、完成教学任务，也方便中学生观察实验现象，提高学习兴趣。
本实用新型采用的技术方案如下：
一种过电压原因及其危害演示器，包括演示板和设置在所述演示板上形成演示电路的各电路器件； 所述演示板背面设有电源； 所述电源放置在演示板背面的电源盒内。
[0007] 该电路装置为开关、鳄鱼夹、铝箔、电流表、灯泡和电线。
[0008] 演示电路包括：4个开关、2个鳄鱼夹、1段铝箔、1个电流表、3个小灯泡、13根电线。
[0009] 电源为蓄电池板、稳压器、学生电源、A类干电池中的一种。
所述电源的电流为DC 6V-12V。
[0011] 小灯泡的额定电流为6V-12V，额定功率大于22W。
[0012] 所述花纸长1〜1cm，宽1〜2.5mm，厚0.006mm〜0.007mm，可用于包装香烟
（或口香糖）镀铝背纸剪裁而成。
[0013] 所述电压表为数字式直流电压表、指针式直流电压表。
第一开关一端与电源正极连接，另一端与第一蟒夹连接；
[0015] 第一灯泡的一端连接电源负极，另一端连接电压表的一端；
所述电压表的一端与所述第一灯泡的一端连接，另一端与所述第二蟒夹连接；
所述镀铝纸的一端被所述第一蟒蛇夹卡住，另一端被所述第二蟒蛇夹卡住；
第二开关的一端连接第二小灯泡的一端，第二开关的另一端连接第一小灯泡的一端，第二小灯泡的另一端连接第一小灯泡。电灯泡。 小灯泡的另一端相连；
第三开关的一端连接第五小灯泡的一端，第三开关的另一端连接第一小灯泡的一端，第五小灯泡的另一端连接第一小灯泡。小灯泡的另一端相连；
第四开关的一端与第一小灯泡的一端连接，另一端与第一小灯泡的另一端连接；
[0021] 演示板反面的直流电源的正负极分别穿过演示板并连接到演示板正面的电源的正极端子和负极端子。
本实用新型电压超标原因及其危害演示装置与现有技术相比具有以下优点：
(1)取材容易，成本低，精选的镀铝纸可与包装烟(或口香糖)的镀铝底纸一起裁切得到，其余设备均为学校化学实验室常用设备。
(2)安全可靠，所用电源电流为6V-12V，属安全电流，不用担心触电车祸。
(3)示范疗效显着，知名度高。 演示板直立放置，全班同学都能清楚地认识到电路的连接、小灯泡的亮度、直流电压表的指示以及镀铝纸的燃烧过程。 本实用新型的电压过高的原因及其危害演示器延长了电压过大时危害发生的过程。 镀铝纸从变形到最终燃烧，整个过程可以持续5秒以上，方便中学生观察和理解，因为有烟雾和火焰形成，实验现象非常明显，能给中学生留下深刻的印象。 另外，采用数字直流电压表显示电压值，更便于中学生观察。
(4)整体结构简单，演示操作方便。 实验可以在短时间内重复多次，也可以让中学生亲自操作实验。
[专利图]
【附图说明】
图1为本实用新型的主视结构示意图。
[0028]图2为本实用新型的反转结构示意图。
附图中标记分别代表：1-演示板、2-电源盒、3-电源正极端子、4-第一开关、5-第一蟒蛇夹、6-镀铝纸、7-第一两条蟒蛇夹子、8电压表、9线、10-第一个灯泡、11-第二个开关、12-第二个灯泡、13-第三个开关、14-第五个灯泡、15-第四个开关、16 -电源负极端子，17-电源。
【具体实施方法】
下面结合附图，对本实用新型的电压过高的原因及其危害演示装置进行详细说明。
[0029] 如图1所示，本实用新型的过电压的原因及其危害演示器，包括：演示板1以及设置在所述演示板1上形成演示电路的各电路器件； [0016] 所述演示板1的反面设有直流电源16 ； 直流电源16置于电源盒2内。
[0032] 该电路装置为开关、鳄鱼夹、铝箔、数字直流电压表、灯泡和电线。
所述的演示电路包括:4个开关、2个鳄鱼夹、1段铝箔纸、1个数字直流电压表、3个小灯泡、13根电线，它们之间的连接关系为:
第一开关4的一端与电源正极3连接，另一端与第一蟒夹5连接。
第一灯泡10的一端与电源负极端子16连接，另一端与数字直流电压表8的一端连接；
所述镀铝纸6的一端被所述第一蟒蛇夹5卡住，另一端被所述第二蟒蛇夹7卡住；
所述数字直流电压表8的另一端与所述第二蟒夹7连接；
第二开关11的一端与第二小灯泡12的一端连接，第二开关11的另一端与第一小灯泡10的一端连接，第二小灯泡12的另一端连接与第一小灯泡10的另一端；
第三开关13的一端与第五小灯泡14的一端连接，第三开关13的另一端与第一小灯泡10的一端连接，第五小灯泡14的另一端连接与第一小灯泡10的另一端；
第四开关15的一端与第一小灯泡10的一端连接，另一端与第一小灯泡10的另一端连接。
如图2所示，演示板1反面的直流电源17的正负极穿过演示板，电源正极端子3和电源负极端子16位于演示板的正面，用于相互连接。
实施例一：不受家用电器总功率过大对电路影响的情况下进行播放。 时不时地，性能板1上的第一开关4闭合，电路中的第一小灯泡10发光，数字直流电压表8显示一定的电压值； 当第二开关11再次闭合时，电路中的第一小灯泡10和第二小灯泡12均发光，数字直流电压表8的指示减小。 当第三开关13再次闭合时，电路中的第一小灯泡10、第二小灯泡12和第五小灯泡14均发光，数字直流电压表8的指示明显减小。 同时发现镀铝纸6发生热变形、变色、膨胀、起火。 当温度达到镀铝纸6的燃点时，镀铝纸6燃烧。 说明电路中家用电器的总功率过大，支路中的电压会相应下降，形成大量热量，烧毁电线。
实施例二：演示漏电对电路的影响。 演示时，演示板1上的第一开关4闭合，电路中的第一小灯泡10发光，数字直流电压表8显示一定的电压值。 第四开关15再次闭合，第一小灯泡10短路电流过大时电流计，第一小灯泡10不发光，电源两极之间出现漏电，数字读数电压表8大大减小。 当达到纸6的燃点时，镀铝纸6燃烧。 意味着漏电时家用电器无法工作，电路中的电压相应降低，形成大量热量，从而烧毁电线。
以上，仅为本实用新型的优选实施例，但本实用新型的保护范围并不限于此，任何人员在本实用新型的启发下，都可以轻易想到的改变或替换，都可以均属于本实用新型的保护范围。
【权益请求】
1.一种过电压原因及其危害演示器，其特征在于，包括:演示板以及设置在所述演示板上形成演示电路的各电路器件； 所述电路装置为第一开关、第二开关、第三开关、第四开关、第一小灯泡、第二小灯泡、第五小灯泡、第一蟒蛇夹、第二蟒蛇夹，镀铝纸、电压表、电线、电源； 开关一端连接电源正极，另一端连接第一蟒夹； 第一个小灯泡的一端与电源负极相连，另一端与电压表的一端相连； 镀铝纸一端被第一蟒蛇夹夹住，另一端被第二蟒蛇夹缠住； 电压表的另一端与第二个蟒蛇夹连接； 第二蟒蛇夹第二开关的一端连接第二小灯泡的一端，第二开关的另一端连接第一小灯泡的一端电流过大时电流计，第二小灯的另一端连接灯泡连接到第一个小灯泡的另一端； 第三开关的一端连接第五小灯泡的一端，第三开关的另一端连接第一小灯泡的一端，第五小灯泡的另一端连接将第一个小灯泡的另一端连接到第四个开关； 第四开关的一端连接第一小灯泡的一端，另一端连接第一小灯泡的另一端。
2.根据权利要求1所述的电压过高原因及其危害演示装置，其特征在于:所述电源为蓄电池板、稳压器、学生电源、甲类干蓄电池中的一种。
3.根据权利要求1所述的过电压原因及其危害演示装置，其特征在于:所述电源的电流为直流6V-12V。
4.根据权利要求1所述的电压过高的原因及其危害演示器，其特征在于：所述小灯泡的额定电流为6V-12V，额定功率大于22W。
5.根据权利要求1所述的过电压原因及其危害演示装置，其特征在于：所述电压表为数字式直流电压表、指针式直流电压表中的一种。
【文件号码】/
【发表日期】2015年1月28日申请日期：2014年7月1日优先权日：2014年7月1日
【发明人】周岩 申请人：周岩