CN209373886U - 静电感应演示器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种静电感应演示器，该演示器包括：封闭外壳、金属导体、金属指针、刻度盘、正极金属板、负极金属板、底座、正接线柱及负接线柱。所述封闭外壳设置于底座上，封闭外壳顶部中心开口纵向同心设置金属导体，金属导体下端设有金属指针，且与封闭外壳内设置的刻度盘中心对应；所述金属导体两侧对应设有正接线柱和负接线柱，正接线柱和负接线柱分别对应连接正极金属板和负极金属板。为了使学生更能直观地了解静电感应现象及其规律，该静电感应演示器不但具备传统验电器的功能，而且能够直接指示出带电体所带电荷的正负。本实用新型设计合理，结构简单，操作简便，教学演示效果非常显著。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种教学用演示器，特别涉及一种静电感应演示器。
背景技术
静电感应现象及其规律是中学物理和大学物理的必修内容，静电感应也是基本的起电方式之一，是指当带电体靠近原本不带电的导体时，在导体两端会产生带电的现象；这一基本规律是导体靠近带电体的一端带有与带电体异号的电荷，而远离带电体的一端带有与带电体同号的电荷，而且带电体距离导体越近时，导体两端所带电荷越多，在带电体与导体同等距离的情况下，带电体所带电量越大时，导体两端产生的电荷越多。
目前，广泛使用的用于演示静电感应现象的传统验电器只能指示物体是否带电和相对带电量的多寡，不能指示带电体所带电荷的正负，因此使用传统的验电器并不能直接验证静电感应现象的全部规律。
这样就非常有必要提供一种全面直接验证静电感应现象的全部规律、应用效果突出的静电感应演示器；根据我们所了解，目前还未见该技术方案的有关专利与文献报道。
因此，提供一种设计合理、结构简单、性能安全可靠、操作简单、全面直接验证静电感应现象的全部规律、应用效果显著的静电感应演示器，是该领域技术人员当前亟待着手解决的问题之一。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服上述不足之处，提供一种设计合理、结构简单、性能安全可靠、操作简单、全面直接验证静电感应现象的全部规律、应用效果显著的静电感应演示器。
为实现上述目的本实用新型所采用的技术方案是：一种静电感应演示器，其特征在于该演示器包括：封闭外壳、金属导体、金属指针、刻度盘、正极金属板、负极金属板、底座、正接线柱及负接线柱；所述封闭外壳设置于底座上，封闭外壳顶部中心开口纵向同心设置金属导体，金属导体下端设有金属指针，且与封闭外壳内设置的刻度盘中心对应；所述金属导体两侧对应设有正接线柱和负接线柱，正接线柱和负接线柱分别对应连接正极金属板和负极金属板。
所述封闭外壳及刻度盘采用塑料材质。
该演示器配设12伏特的外接直流电源。
本实用新型的有益效果是：为了使学生更能直观地了解静电感应现象及其规律，本实用新型提供了一种静电感应演示器，它不但具备传统验电器的功能，而且能够直接指示出带电体所带电荷的正负。这种新型的验电器可替代传统验电器，用于在教学活动中演示静电感应现象及其全面规律。
总之，本实用新型设计合理，结构简单，操作简便，性能安全可靠，应用效果非常显著；具有非常显著的经济效益和重大的社会效益，且具有重要及广阔的应用前景。
附图说明
图1是本实用新型结构示意图；
图中：1封闭外壳，2金属导体，3金属指针，4刻度盘，5正极金属板，6负极金属板，7底座，8正接线柱，9负接线柱。
具体实施方式
以下结合附图和较佳实施例，对依据本实用新型提供的具体实施方式、特征详述如下：
如图1所示，一种静电感应演示器，该演示器包括：封闭外壳1、金属导体2、金属指针3、刻度盘4、正极金属板5、负极金属板6、底座7、正接线柱8及负接线柱9。
所述封闭外壳1设置于底座7上，封闭外壳1顶部中心开口纵向同心设置金属导体2，金属导体2下端设有金属指针3，且与封闭外壳内设置的刻度盘4中心对应；所述金属导体2两侧对应设有正接线柱8和负接线柱9，正接线柱8和负接线柱9分别对应连接正极金属板5和负极金属板6；该演示器配设12伏特的外接直流电源。
所述封闭外壳1形状可制成圆形或方形等形状；正极金属板5和负极金属板6可制成平板状或半圆弧状；刻度盘4呈弧形为最佳。
所述封闭外壳1及刻度盘4采用塑料材质。
实验操作时，用导线将12伏特的直流电源的正、负极分别与正、负接线柱相连；带电体靠近静电感应演示器的金属导体；带电的金属指针在电场的作用力会发生偏转；从而可以直观地了解静电感应现象及其规律，还能够直接指示出带电体所带电荷的正负。
本实用新型的设计原理是：当金属导体带电时，其下端的金属指针也带电；左右两个电极金属板与外接电源连接，从而在正极金属板与负极金属板中形成一个电场，带电的金属指针受该电场的作用力而发生偏转。若带正电，则指针向右偏转，若带负电，则金属指针向左偏转；两种情况下指针的偏转角与其带电量密切相关，带电量越大，金属指针的偏转角越大。
这种验电器的原理与通常使用的传统验电器的原理是不同的，传统的验电器，其原理是利用同性电荷相斥，异性电荷相吸的性质，在验电器金属导体下方悬挂一个可以偏转的指针，另有一个指针固定；当导体带电时，两个指针带同种电荷，从而相斥导致悬挂指针偏转。这种验电器无论导体带哪种电荷，指针都向一侧偏转，因而不能辨别导体所带电荷的正负情况。
上述参照实施例对该静电感应演示器进行的详细描述，是说明性的而不是限定性的，因此在不脱离本实用新型总体构思下的变化和修改，应属本实用新型的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种静电感应演示器，其特征在于该演示器包括：封闭外壳、金属导体、金属指针、刻度盘、正极金属板、负极金属板、底座、正接线柱及负接线柱；所述封闭外壳设置于底座上，封闭外壳顶部中心开口纵向同心设置金属导体，金属导体下端设有金属指针，且与封闭外壳内设置的刻度盘中心对应；所述金属导体两侧对应设有正接线柱和负接线柱，正接线柱和负接线柱分别对应连接正极金属板和负极金属板。
2.根据权利要求1所述的静电感应演示器，其特征在于所述封闭外壳及刻度盘采用塑料材质。
3.根据权利要求1所述的静电感应演示器，其特征在于该演示器配设12伏特的外接直流电源。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117913724A (zh) * | 2024-03-15 | 2024-04-19 | 三峡金沙江云川水电开发有限公司 | 一种电力传输设备无源带电监控的防触电装置 |
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2018
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