一种验电幡实验装置的制作方法

本实用新型涉及导体上电荷分布演示装置结构技术领域，尤其是一种验电幡实验装置。

背景技术：

当在演示电荷平衡的时候，导体上电荷只分布在它的外表面，并与导体表面的曲率有关，该演示中会用到验电幡，其结构是：包括绝缘座、绝缘柱和铜网，每个绝缘座上端面竖直安装绝缘柱，多个绝缘座摆在一起，在所有的绝缘柱上端共同安装一铜网，在两个绝缘柱之间的铜网上穿装多个线缆，每个线缆的一端位于铜网的一侧，另一端位于铜网的另一侧。使用时，使电棒上带电荷，并将其与铜网接触，充分将其携带的电荷转移给铜网，然后移动绝缘座，使铜网出现曲率大的地方和曲率小的地方，观察线缆撬起情况，通过给演示能够很好说明电荷分布的问题。在实际使用中发现，由于电棒带电荷有限，演示过程中需要不断的使其带电，而且学生在摆放绝缘座时较乱，无法形成特定的形状以验证不同情况下线缆的撬起情况。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供通过摩擦起电器生成电荷、且能根据模板上的形状将铜网形成不同形状的一种验电幡实验装置。

本实用新型采取的技术方案是：

一种验电幡实验装置，其特征在于：包括底座、绝缘板、摩擦起电器、电机和铜网，底座上端面一侧安装绝缘板，该绝缘板旁侧的底座上安装摩擦起电器，该摩擦起电器的起电盘通过驱动轮和皮带与电机输出轴随动，在绝缘板前端设置一横向滑道，该横向滑道后侧的绝缘板上由左至右依次设置正弦波滑道、锯齿波滑道、长方形滑道和圆形滑道，该正弦波滑道、锯齿波滑道、长方形滑道和圆形滑道通过弧形滑道与横向滑道连通，在横向滑道中滑动嵌装多个验电幡的绝缘座，每个绝缘座上端的绝缘柱共同安装一铜网，两个绝缘柱之间的铜网上穿装多个线缆，所述摩擦起电器产生的电荷通过线缆输送到铜网上。

而且，所述锯齿波滑道的最高点和最低点处均弧形过渡，所述长方形滑道的四个顶角处弧形过渡。

而且，每个绝缘座表面设置一把手。

而且，所述横向滑道位于绝缘板两端的位置上均安装一限位块，该限位块通过其上所装的螺栓与绝缘板固定。

而且，所述正弦波滑道、锯齿波滑道、长方形滑道、圆形滑道、弧形滑道和横向滑道底部均制出嵌装滑道，该嵌装滑道间隔嵌入每个绝缘座底面连杆下端安装的限位球。

本实用新型的优点和积极效果是：

本实用新型中，电荷由电机驱动的摩擦起电机产生，其可以产生充足的电荷，保证铜网表面能够积聚足够的电荷，而且速度快、节省操作步骤，同时绝缘座上设置有正弦波滑道、锯齿波滑道、长方形滑道和圆形滑道，学生可通过弧形滑道将所有绝缘座滑动到每个特定形状的滑道中，使铜网产生不同的形状，以观察该形状下线缆的撬起情况，在横向滑道中还可以进行不同曲率的实验，进一步验证铜网翘曲的曲率不同是否会影响线缆撬起的高度，学生在操作时，可以用手握住把手推动或拉动绝缘座，比较安全。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1的绝缘座的俯视图；

图3是横向滑道处的截面图。

具体实施方式

下面结合实施例，对本实用新型进一步说明，下述实施例是说明性的，不是限定性的，不能以下述实施例来限定本实用新型的保护范围。

一种验电幡实验装置，如图1～3所示，本实用新型的创新在于：包括底座9、绝缘板10、摩擦起电器、电机19和铜网6，底座上端面一侧安装绝缘板，该绝缘板旁侧的底座上安装摩擦起电器，该摩擦起电器的起电盘1通过驱动轮17和皮带18与电机输出轴随动，在绝缘板前端设置一横向滑道24，该横向滑道后侧的绝缘板上由左至右依次设置正弦波滑道20、锯齿波滑道21、长方形滑道22和圆形滑道23，该正弦波滑道、锯齿波滑道、长方形滑道和圆形滑道通过弧形滑道27与横向滑道连通，在横向滑道中滑动嵌装多个验电幡的绝缘座11，每个绝缘座上端的绝缘柱12上端5共同安装铜网，两个绝缘柱之间的铜网上穿装多个线缆7，所述摩擦起电器产生的电荷通过线缆输送到铜网上。

本实施例中，上述弧形滑道的目的是让绝缘座能够通过并进入正弦波滑道、锯齿波滑道等内部，如果是尖角形连接则很难操作，所以采用弧形滑道过渡时最佳的方案。锯齿波滑道的最高点和最低点处均弧形过渡28，所述长方形滑道的四个顶角处弧形过渡28，弧形过渡保证了绝缘座滑动的顺畅。

总共有六个绝缘座，两个绝缘柱上端之间的铜网上穿装四个线缆。每个绝缘座表面设置一把手13。所述横向滑道位于绝缘板两端的位置上均安装一限位块26，该限位块通过其上所装的螺栓25与绝缘板固定。所述正弦波滑道、锯齿波滑道、长方形滑道、圆形滑道、弧形滑道和横向滑道底部均制出嵌装滑道30，该嵌装滑道间隔嵌入每个绝缘座底面连杆29下端安装的限位球31。

本实用新型使用时，以横向滑道进行不同铜网不同曲率的演示：

推动绝缘座相互靠近，相邻的两个绝缘座之间的距离不同，这就是二者之间的铜网弯曲的形状不同，然后将铜网与摩擦起电器连接。

打开开关盒15上的电源开关16，调整好电机的转速，电机通过皮带和驱动轮带动起电盘转动，电刷2摩擦起电，莱顿瓶14内积聚的电荷通过放电叉4、放点球3和线缆输送到铜网上。

观察凸出的铜网一侧的线缆撬起，而另一侧凹进的铜网一侧的线缆没有撬起，由于相邻的两个绝缘座之间的铜网的曲率不同，所以能够直观的观察到凸出的铜网一侧的线缆撬起的高度时不同的。

本实用新型中，电荷由电机驱动的摩擦起电机产生，其可以产生充足的电荷，保证铜网表面能够积聚足够的电荷，而且速度快、节省操作步骤，同时绝缘座上设置有正弦波滑道、锯齿波滑道、长方形滑道和圆形滑道，学生可通过弧形滑道将所有绝缘座滑动到每个特定形状的滑道中，使铜网产生不同的形状，以观察该形状下线缆的撬起情况，在横向滑道中还可以进行不同曲率的实验，进一步验证铜网翘曲的曲率不同是否会影响线缆撬起的高度，学生在操作时，可以用手握住把手推动或拉动绝缘座，比较安全。