[实用新型]一种具有多种上升方式的雅各布天梯教学仪器

说明书

本实用新型涉及物理教学仪器技术领域，特别涉及一种具有多种上升方式的雅各布天梯教学仪器，所述教学仪器包括有通电底座、圆柱罩体和电极组件，所述通电底座内安装有变压器，所述电极组件包括有直金属棒、羊角金属棒和螺旋金属棒，所述直金属棒与变压器高压端电性连接，羊角金属棒的底端接地，变压器低压端电性连接有交流电源，所述变压器低压端与交流电源之间串联有电源开关，所述螺旋金属棒通过旋转盘与圆柱罩体的顶部转动连接，所述螺旋金属棒的中心线与直金属棒的中心线重合，本实用新型能够直观认识到距离对雅各布天梯的影响，增加螺旋向上运动轨迹，使得雅各布天梯现象更加形象直观。

技术领域

本实用新型涉及物理教学仪器技术领域，特别涉及一种具有多种上升方式的雅各布天梯教学仪器。

背景技术

由变压器提供数十万伏的高压，在羊角电极间击穿空气，形成弓形电弧，产生磁场，使电弧向上运动，其运动过程类似于爬梯,当电弧被拉长到600mm左右，所施加的电压再不能维持产生电弧所需的条件，电弧就消失，此时羊角电极底部又会产生新的电弧，形成周而复始的电弧爬梯现象。雅各布天梯则展示了电弧产生和消失的过程，一极接高压电，另一个接地，当电压升高到5万伏时，管状电极底部产生电弧，电弧逐级激荡而起，如一簇簇圣火似地向上爬升，犹如希腊神话的雅各布天梯。

现有的电极均为羊角电极，电弧向上运动，运动形式单一，而且两个电极之间距离固定，不能直观展出两个电极之间的距离对产生电弧有什么影响，现有的教学设备展示功能单一。

发明内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种具有多种上升方式的雅各布天梯教学仪器。

为解决上述问题，本实用新型提供以下技术方案：

一种具有多种上升方式的雅各布天梯教学仪器，所述教学仪器包括有通电底座、开口朝下的圆柱罩体和电极组件，所述通电底座内安装有变压器，所述电极组件包括有竖直在通电底座上的直金属棒、倾斜设置在通电底座上的羊角金属棒和悬挂在圆柱罩体内侧上方的螺旋金属棒，所述直金属棒与变压器高压端电性连接，羊角金属棒的底端接地，变压器低压端电性连接有交流电源，所述变压器低压端与交流电源之间串联有电源开关，所述螺旋金属棒通过旋转盘与圆柱罩体的顶部转动连接，所述螺旋金属棒的中心线与直金属棒的中心线重合。

优选的，所述羊角金属棒的底端设置有金属滑块，所述通电底座设置有供金属滑块滑动的金属长盒，金属长盒的底部接地，所述通电底座上沿着金属长盒的长度方向延伸入金属长盒内的水平推杆，所述水平推杆的一端与金属滑块固定连接。

优选的，所述旋转盘为工字结构，所述圆柱罩体的顶部设置有供旋转盘卡接的圆孔，所述圆柱罩体的顶部绕圆孔周围设置有若干个等角度差设置的限位槽，所述旋转盘边缘设置有能够与限位孔对位的对位孔，所述对位孔内插设有限位螺栓。

优选的，所述旋转盘包括有能够拼接在一起的圆盘和梯形圆盘，所述梯形圆盘的小头端朝下穿过圆孔伸入圆柱罩体，圆盘固定在梯形圆盘的小头端，所述螺旋金属棒通过连接杆固定在圆盘的底部。

优选的，所述金属长盒的长度方向指向直金属棒。

优选的，所述旋转盘的顶部设置有把手，所述水平推杆位于通电底座外侧的一端安装有手柄。

有益效果：本实用新型的一种具有多种上升方式的雅各布天梯教学仪器：

其一：打开电源开关，直金属棒和羊角金属棒之间的电压通过变压器升压，使得直金属棒和羊角金属棒之间产生电弧并向上运动，此时通过推拉水平推杆，能够调整羊角金属棒和直金属棒之间的距离，得出羊角金属棒和直金属棒之间产生电弧的极限距离，从而能够直观认识到距离对雅各布天梯的影响；