专利名称：平行板电容器教学实验仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及教学用具技术领域，具体涉及一种教学演示和学生实验中，用来演示平行板电容器的电容C跟两极板之间距离d、两极板之间正对面积S和两极板间电介质介质常数ε的关系的平行板电容器教学实验仪。
背景技术：
目前，中学物理中涉及到研究影响平行板电容器电容大小的因素的实验教学，采用的平行板电容器结构为:采用两个带脚座的极板，两极板间有电介质板，并将静电计接在极板上显示两极板间电位差，通过移动极板来改变间距和相对面积，观察静电计上的变化来验证影响平行板电容器电容大小的因素，该仪器主要存在如下缺陷:1)两极板直接经脚座放在桌面，实验过程中，进行两极板间距和正对面积的调节操作很不方便，移动极板时，容易发生极板的摇动、倾倒和相碰现象；2)两极板直接裸露在空气中，极板容易对空气放电而造成漏电现象严重，导致带电时间短，实验成功率低。
发明内容针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种极板固定稳定可靠以及平移调节操作方便的平行板电容器教学实验仪。为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案:一种平行板电容器教学实验仪，包括平行板电容器以及静电计，所述平行板电容器包括两极板和位于两极板之间的电介质板，所述静电计与极板电连接实现对平行板电容器的两极板间电压检测显示，其特征在于:还包括有仪器安装架，仪器安装架上设有供平行板电容器安装的电容器安装平台，平行板电容器的两极板定位安装在电容器安装平台上，电容器安装平台上设有纵向轨道和横向轨道，所述极板安装在纵向轨道和横向轨道上可滑移实现两极板相对面积和间距的调节。 通过采用上述技术方案，设置仪器安装架，并在仪器安装架上设置横向轨道和纵向轨道，将电容器的极板安装在横向轨道和纵向轨道上，从而实现两极板之间的间距和相对面积的调节；仪器安装架便于极板的定位安装，安装稳定可靠，避免极板的摇动、倾倒和相碰现象，同时，采用横向轨道和纵向轨道设置，两极板的间距和相对面积的调节操作方便。本实用新型进一步设置为:所述平行板电容器的其中一极板滑移设置在横向轨道上构成两极板间距的可调节，平行板电容器的另一极板可滑移设置在纵向轨道上构成两极板相对面积的可调节。通过采用上述技术方案，将两极板间距和相对面积的调节操作分设在两个极板上，方便调节操作。本实用新型进一步设置为:所述的电容器安装平台为单个水平设置的平台，所述仪器安装架包括底板，底板上设置所述电容器安装平台。[0009]通过采用上述技术方案，仪器安装架结构简单，便于平行板电容器的板极安装以及调节操作。本实用新型进一步设置为:所述横向轨道和纵向轨道为导向槽设置，所述平行板电容器的两极板上设置有绝缘座，极板经绝缘座定位安装在导向槽内并可沿着导向槽滑移。通过采用上述技术方案，仪器安装架结构简单，极板的安装方便。本实用新型进一步设置为:所述的仪器安装架上还设有横向刻度标识，所述横向刻度标识沿横向轨道方向分布设置，所述位于横向轨道上的极板上固定安装有与横向刻度标识配合的指针。通过采用上述技术方案，经过指针与刻度标识的配合实现两极板间距的指示，方便教学过程中，对两极板间调整的间距进行读取。本实用新型进一步设置为:所述平行板电容器的两极板正对面上设有纵向刻标，所述纵向刻标沿纵向轨道方向分布设置。通过采用上述技术方案，便于对两极板相对面积调节时的指示和观察。本实用新型进一步设置为:所述平行板电容器的两极板外表面包覆有绝缘薄层。通过采用上述技术方案，有效减少极板对空气的放电而造成的漏电现象。本实用新型进一步设置为:所述的仪器安装架上还设有用于放置静电计的搁置台。通过采用上述技术方案 ，方便静电计的放置。本实用新型进一步设置为:所述的仪器安装架还包括有印有实验电路示意图的仪器屏板。通过采用上述技术方案，方便实验过程中，教师或学生参照接线，同时有助于学生对实验原理的理解。
以下结合附图对本实用新型作进一步描述。
图1为本实用新型具体实施例的结构示意图。
具体实施方式
参见附图1，本实用新型公开的一种平行板电容器教学实验仪，包括平行板电容器
1、仪器安装架2以及静电计3，其中静电计3与平行板电容器I的接线为本领域普通技术人员所熟知的公知技术，故在本具体实施了中不做详细叙述；所述平行板电容器I包括两极板11和位于两极板11之间的电介质板12，两极板11上设置相应的接线端子110 ;其中电介质板12采用轻质的绝缘材料制成较厚的板状；这样在实验过程中，做插入和抽出电介质板12的实验操作时，两极板11间距离可以较大，从而不易发生电介质板12跟极板11接触的现象，为保证两极板11的正对面积有效性，电介质板12的面积大于或等于两极板11的正对面积；静电计3与平行板电容器I的极板11经导线电连接后检测显示平行板电容器I的两极板11间电压。所述的仪器安装架2上设有供平行板电容器I安装的电容器安装平台21以及用于放置静电计3的搁置台23 ;平行板电容器I的两极板11定位安装在电容器安装平台21上，电容器安装平台21上设有纵向轨道211和横向轨道212，所述极板11安装在纵向轨道211和横向轨道212上可滑移实现两极板11相对面积和间距的调节。为进一步方便调节，所述平行板电容器I的其中一极板滑移设置在横向轨道212上构成两极板11间距的可调节，平行板电容器I的另一极板可滑移设置在纵向轨道211上构成两极板11相对面积的可调节。这样其中一极板移动用于调节间距，另一极板移动来调节正对面积，调节操作方便。当然作为本实用新型可行的技术方案，可以将其中一个极板固定不动，另一极板进行双向调节，但这种设置存在结构设置相对复杂，以及调节操作不便的缺陷，故本实用新型优先采用本具体实施例设置。为进一步方便设置，所述的电容器安装平台21为单个水平设置的平台，所述仪器安装架2包括底板22，底板22上设置所述电容器安装平台21，底板22上同时形成所述搁置台23。这样两个极板11的安装均位于同一水平面上，在水平面上设置更为方便，操作也更为方便；当然电容器安装平台21还可以由水平平台和垂直水平平台设置的竖直平台构成，其中一个极板安装水平平台上，另一个极板安装在垂直水平平台上，但这样存在设置安装不便和不美观的缺陷，故本实用新型的电容器安装平台优先采用一个水平设置的平台。本具体实施例中，所述横向轨道212和纵向轨道211为导向槽设置，在底板22上固定纵向221和横向板条222，从而围成纵向轨道211和横向轨道212 ;所述平行板电容器I的两极板11上设置有绝缘座12，极板11经绝缘座12定位安装在导向槽内并可沿着导向槽滑移。当然横向轨道212和纵向轨道211还可以采用其它结构设置，如齿轮齿条机构，或类似铁轨的形状，或丝杆组件，或轴和轴套配合等，但采用导向槽设置，结构简单，加工装较为方便。为方便观察，所述的仪器安装架I上还设有横向刻度标识13，横向刻度标识13沿横向轨道212方向分布设置，本具体实施例是，在边部的横向板条朝外的侧壁上设置横向刻度标识13，横向刻度标识13为横向并列分布的刻度线，在相应的刻度线上标上数值；位于横向轨道212内的极板的绝缘座上固定安装有与横向刻度标识13配合的指针14。并在平行板电容器I的两极板11 正对面上设有纵向刻标15，纵向刻标15为若干沿纵向轨道211方向分布的标识线。这样在进行两极板11间距和正对面积调节时，可直观的看到变化以及读出数值。为提高实验的准确性，所述平行板电容器I的两极板11外表面包覆有绝缘薄层，绝缘薄层可以为透明的绝缘薄膜，或涂上透明的绝缘漆；有效减少极板对空气的放电而造成的漏电现象。本具体实施例中，在底板22上垂直设置有仪器屏板24，仪器屏板24印有实验电路示意图。在实验过程中，教师或学生可以参照仪器屏板24上的实验电路示意图连接实验线路，同时有助于学生对实验原理的理解。
权利要求1.一种平行板电容器教学实验仪，包括平行板电容器以及静电计，所述平行板电容器包括两极板和位于两极板之间的电介质板，所述静电计与极板电连接实现对平行板电容器的两极板间电压检测显示，其特征在于:还包括有仪器安装架，仪器安装架上设有供平行板电容器安装的电容器安装平台，平行板电容器的两极板定位安装在电容器安装平台上，电容器安装平台上设有纵向轨道和横向轨道，所述极板安装在纵向轨道和横向轨道上可滑移实现两极板相对面积和间距的调节。
2.根据权利要求1所述的平行板电容器教学实验仪，其特征在于:所述平行板电容器的其中一极板滑移设置在横向轨道上构成两极板间距的可调节，平行板电容器的另一极板可滑移设置在纵向轨道上构成两极板相对面积的可调节。
3.根据权利要求2所述的平行板电容器教学实验仪，其特征在于:所述的电容器安装平台为单个水平设置的平台，所述仪器安装架包括底板，底板上设置所述电容器安装平台。
4.根据权利要求3所述的平行板电容器教学实验仪，其特征在于:所述横向轨道和纵向轨道为导向槽设置，所述平行板电容器的两极板上设置有绝缘座，极板经绝缘座定位安装在导向槽内并可沿着导向槽滑移。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的平行板电容器教学实验仪，其特征在于:所述的仪器安装架上还设有横向刻度标识，所述横向刻度标识沿横向轨道方向分布设置，所述位于横向轨道上的极板上固定安装有与横向刻度标识配合的指针。
6.根据权利要求1或2或3或4所述的平行板电容器教学实验仪，其特征在于:所述平行板电容器的两极板正对面上设有纵向刻标，所述纵向刻标沿纵向轨道方向分布设置。
7.根据权利要求5所述的平行板电容器教学实验仪，其特征在于:所述平行板电容器的两极板正对面上设有纵向刻标，所述纵向刻标沿纵向轨道方向分布设置。
8.根据权利要 求1所述的平行板电容器教学实验仪，其特征在于:所述平行板电容器的两极板外表面包覆有绝缘薄层。
9.根据权利要求1所述的平行板电容器教学实验仪，其特征在于:所述的仪器安装架上还设有用于放置静电计的搁置台。
10.根据权利要求1所述的平行板电容器教学实验仪，其特征在于:所述的仪器安装架还包括有印有实验电路示意图的仪器屏板。
专利摘要本实用新型涉及一种平行板电容器教学实验仪，包括平行板电容器以及静电计，所述平行板电容器包括两极板和位于两极板之间的电介质板，所述静电计与极板电连接实现对平行板电容器的两极板间电压检测显示，还包括有仪器安装架，仪器安装架上设有供平行板电容器安装的电容器安装平台，平行板电容器的两极板定位安装在电容器安装平台上，电容器安装平台上设有纵向轨道和横向轨道，所述极板安装在纵向轨道和横向轨道上可滑移实现两极板相对面积和间距的调节。本实用新型与现有技术相比，具有极板固定稳定可靠以及平移调节操作方便的优点。
文档编号G09B23/18GK203118313SQ20132012144
公开日2013年8月7日 申请日期2013年3月15日 优先权日2013年3月15日
发明者杨功立 申请人:杨功立