[发明专利]一种用于物理教学的尖端放电设备

说明书

技术领域

本发明涉及物理教学设备技术领域，特别是一种用于物理教学的尖端放电设备。

背景技术

尖端放电是在强电场作用下，物体尖锐部分发生的一种放电现象，属于一种电晕放电。导体尖端的电荷特别密集，尖端附近的电场特别强，就会发生尖端放电。通过尖端放电实验，学生可以直观的了解尖端放电的原理，巩固课堂上的所学的知识。但目前用于尖端放电演示的实验设备在设计上存在一些弊端，如尖端放电的距离无法自动调节，在演示教学中只能由固定的放电端进行放电演示，无法实现不同距离的放电演示，学生不能了解放电距离对放电现象的影响，因此，如何设计一种安全稳定且放电距离可调的尖端放电演示实验设备是物理实验急需解决的事情。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述问题，设计了一种用于物理教学的尖端放电设备。

实现上述目的本发明的技术方案为，一种用于物理教学的尖端放电设备，包括底板、控制箱、展台和保护罩，所述控制箱固定在底板上，所述展台固定在控制箱上，所述保护罩固定在展台上，所述展台上且位于保护罩内设有固定放电装置和移动放电装置，所述固定放电装置由固定在展台上且位于保护罩内一侧的第一立柱、开在第一立柱上端且贯通第一立柱的第一通孔、穿插过第一通孔且与第一立柱固定连接的第一金属放电杆、开在第一立柱上端且位于第一通孔下方的第二通孔、穿插过第二通孔且与第一立柱固定连接的第二金属放电杆共同构成，所述展台上且位于第一立柱一侧开有贯通控制箱的狭长开口，所述移动放电装置由可在狭长开口内沿其长度方向双向移动的第二立柱、开在第二立柱上端且贯通第二立柱的第三通孔、穿插过第三通孔且与第二立柱固定连接的第三金属放电杆、开在第二立柱上端且位于第三通孔下方的第四通孔、穿插过第四通孔且与第二立柱固定连接的第四金属放电杆共同构成，所述控制箱内设有调距装置，所述调距装置由固定在控制箱内腔一侧面的第一固定座、固定在控制箱内且与第一固定座相对一侧面的第二固定座、嵌装在第一固定座和第二固定座内的一组轴承、一端与第一固定座连接另一端与第二固定座连接且插装在轴承内的丝杠、套装在丝杠上与丝杠形成螺纹配合且与第二立柱下端固定连接的螺母座、一端与第一固定座连接另一端与第二固定座连接且穿插过螺母座的固定杆、固定在丝杠上且靠近第一固定座一侧的齿轮、固定在控制箱内且输出端与齿轮啮合的减速电机共同构成，所述控制箱内且位于减速电机一侧设有整流器、电流增大器和直流电电流调节器，所述控制箱前端面上设有控制器，所述控制器上设有开关、电流调节按钮、距离调节按钮，所述控制箱一侧设有电源接线，所述电源接线上连有电源接头。

所述底板下端固定有橡胶脚垫，所述橡胶脚垫分别固定在底板下端四角处。

所述第一立柱与第二立柱为两根高度相同的中空绝缘柱。

所述第一金属放电杆、第二金属放电杆、第三金属放电杆、第四金属放电杆均为的一端为尖头的铝合金杆。

所述第一金属放电杆的尖头端与第三金属放电杆的尖头端相对设置，所述第二金属放电杆的尖头端与第四金属放电杆的尖头端相对设置。

所述直流电电流调节器的正负输出端分别通过穿插在第一立柱内的导线与第一金属放电杆、第二金属放电杆和通过穿插在第二立柱内的导线与第三金属放电杆、第四金属放电杆连接。

所述保护罩的材质为有机玻璃，保护罩通过热熔胶固定在展台上端表面。

所述第二立柱在移动到距第一立柱最近端时，所述第一金属放电杆与第三金属放电杆的尖头端距离、第二金属放电杆与第四金属放电杆的尖头端距离均为为2cm。

所述控制箱上且位于控制器一侧设有电源指示灯。

所述控制器与减速电机、整流器、电流增大器、直流电电流调节器、电源接线和电源指示灯电性连接。

利用本发明的技术方案制作的一种用于物理教学的尖端放电设备，可对放电距离的远近和放电电流的大小进行调节，从多方面探索尖端放电的原理，从而加深学生的理解，使学生能够通过书本和实验的结合充分掌握尖端放电的知识点，本装置结构简单，使用方便，安全性高，能够很直观观察到放电现象。

附图说明

图1是本发明所述一种用于物理教学的尖端放电设备的结构示意图；

图2是本发明所述一种用于物理教学的尖端放电设备的示意图；

图3是本发明所述调距装置的俯视图；