[其他]多功能靜電演示儀

無效

• 申請號: 85204610
• 申請日: 1985-11-01
• 公開（公告）號: CN85204610U
• 公開（公告）日: 1987-03-11
• 發明（設計）人: 王克起;王春生
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: G09B23/18
• 分類號: G09B23/18
• 代理公司: 天津大學專利代理事務所
• 代理人: 孫在友,曲修山

本實用新型屬于物理教學儀器的創新。

一般靜電計包括指針、指針架、電木或有機玻璃制作的絕緣子、外殼組成。指針架通過絕緣子被固定于外殼上并與外殼絕緣。這種靜電計性能單一，需配備手搖起電機、支撐架、其他附件等進行演示實驗，器件零散、占地大、用人多，而且絕緣不理想、靈敏度低、可靠性差，往往使演示失敗。

本實用新型目的是改進和完善古老的靜電演示儀器，使之不但能演示大學、中學物理教學中包括光電效應在內的各種靜電演示實驗、而且具有高抗漏電性能、高靈敏度、操作迅速、簡便、可靠、體積小、重量輕、便于攜帶和管理。

本實用新型主要是把操作裝置設計為一個機頭，它包括有安裝在指針架上端并能分離的高純鋅板、固定在外殼上與指針架垂直而不與指針架接觸的有機玻璃橫梁以及其他附件。其他附件有鋁板、銅網、紫外燈、涂石墨乒乓球、鋁網罩、金屬球、電容介質材料、玻璃片等。其中鋁板銅網、紫外燈可分別利用支撐架支撐在橫梁上，并能對高純鋅板作相對平移或轉動。鋁板的有機玻璃支撐架的支撐點也是鋁板的偏心軸，鋁板可繞此偏心軸相對鋅板作平行的轉動。鋁板的偏心軸還可用來懸掛涂石墨乒乓球。銅網網眼為4×4毫米。紫外燈為80瓦。

本實用新型的絕緣裝置為提高絕緣性能，設計為由帶內孔的有機玻璃做螺紋緊固件主體，中間用帶孔的多層云母墊片做緊固夾層，指針架上端與螺紋緊固件內孔配合并被絕緣固定在外殼上，并且用硫磺石蠟做填充劑。

本實用新型的顯示裝置的指針由鋁箔制成長約25厘米，指針中間帶有加強筋，并恰當地選擇了靜電斥力矩和重力矩間的配合關系，兼顧了指針適度的大、剛度強、靈敏度高的要求。

本實用新型的機座由電源盒構成，裝有可供機頭用電的高壓線路和電源開關，可外接220伏交流電源，盒內空間可儲存操作附件，外殼固定在電源盒上。

附圖是多功能靜電演示儀構造示意圖。

指針（1）架在指針架（2）上，指針架通過螺紋緊固件（4）和多層云母墊片（5）被固定在外殼（3）上，并用硫磺石臘填充劑（6）填封。指針架上端安裝有能分離的高純鋅板（8），外殼上固定有與指針架垂直并不相接的橫梁（7），橫梁上有用支撐架（12）支撐并能相對鋅板平移或轉動的鋁板（9）、銅網（10）、紫外燈（11），鋁板的支撐架的支撐點為鋁架的偏心軸（13），利用偏心軸懸掛涂石墨的乒乓球（14）。外殼固定在做為機座的電源盒（15）上，電源盒帶有電源開關（16）和高壓線柱（17）。外接220伏交流電源。

這種多功能靜電演示儀，不僅可做靜電計，而且可以演示大學和中學物理教學中包括光電效應在內的各種靜電演示實驗。如利用紫外燈光通過銅網照射高純鋅板，可演示光電效應，可演示玻璃隔紫外作用；利用鋁板相對鋅板平移或轉動演示平板電容器C＝ (ε₀ε_rS)/(d) 及Q＝CV關系。此外能演示“靜電乒乓”、感應起電、靜電屏蔽、電介質極化、電介質對電勢差影響、外力克服電場力作功轉變為電場能等等演示實驗。

本實用新型功能多、抗漏電性強、靈敏度高、重復性好、操作迅速、可靠、演示效果直觀明顯，制造也較容易。