[實用新型]一種驗證庫侖力存在和相互作用的實驗裝置

有效

• 申請號: 201320412041.2
• 申請日: 2013-07-11
• 公開（公告）號: CN203311709U
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發明（設計）人: 孫衛偉;熊中碧;鄧濤;饒盼盼
• 申請（專利權）人: 西南大學
• 主分類號: G09B23/18
• 分類號: G09B23/18
• 代理公司: 重慶華科專利事務所 50123
• 代理人: 徐先祿

技術領域

????本實用新型涉及物理實驗裝置，具體涉及一種驗證庫侖力存在和相互作用的實驗裝置。?

背景技術

現行的各種版本的高中物理教材中都提及到“庫侖定律”，并向學生介紹了用庫侖扭秤實驗驗證庫侖定律，如CN?2919415Y公告的“庫侖定律演示儀”。該演示儀以兩個帶電小球，作為模擬點電荷，在演示箱內安裝專用表頭，在表頭上設有重心調節裝置，擺柱下面連接擺桿和擺球；由于擺球在實驗過程中多次擺動會產生誤差，因此，表頭設有調零裝置，在演示板開滑槽縫，安上裝有移動小球的L形支桿等裝置；在演示箱外操作，可使箱內的移動小球作前后、左右、高低位置調節，以保持和擺球水平位置，通過專門制作的微力測量架計，解決了實驗中庫侖力的測量問題。但該專利只是證明庫倫力的存在。現在還沒有一種能夠驗證庫侖力存在和相互作用的實驗裝置。?

發明內容

????本實用新型的目的是提供一種驗證庫侖力存在和相互作用的實驗裝置，其既能能夠驗證庫侖力存在，又能夠驗證庫侖力的相互作用。?

????本實用新型所述的一種驗證庫侖力存在和相互作用的實驗裝置，包括絕緣底座，其特征是：四個半徑相等的絕緣小球A、B、C、D分別與四根細絲的一端連接，所述四根細絲的另一端定位連接在所述絕緣底座上，并且所述四根細絲的另一端等距離分布在一個圓上。?

所述的一種驗證庫侖力存在和相互作用的實驗裝置，其所述四根細絲的半徑為0.02-0.01Cm，且柔韌度高；連接絕緣小球B的細絲最長，連接絕緣小球A的細絲較連接絕緣小球B的細絲短，連接絕緣小球D的細絲較連接絕緣小球A的細絲短，連接絕緣小球C的細絲較連接絕緣小球D的細絲短。?

所述的一種驗證庫侖力存在和相互作用的實驗裝置，其所述絕緣底座的半徑為3-9cm；所述四個絕緣小球A、B、C、D的半徑為0.3cm-0.9cm。?

本實用新型的優點：結構簡單，操作方便，效果直觀，既能夠驗證庫侖力存在，又能夠驗證庫侖力的相互作用。?

附圖說明

????圖1是本實用新型的結構示意圖；?

????圖2是圖1的俯視圖。

具體實施方式

????下面結合附圖對本實用新型作進一步的說明。?

????參見圖1和圖2所示的一種驗證庫侖力存在和相互作用的實驗裝置，包括絕緣底座1，其結構特點是：四個半徑相等的絕緣小球A、B、C、D分別與四根細絲2的一端連接，所述四根細絲2的另一端定位連接在所述絕緣底座1上，并且所述四根細絲2的另一端等距離分布在一個圓上。?

進一步，所述四根細絲2的半徑為0.02-0.01cm，且柔韌度高；連接絕緣小球B的細絲2最長，連接絕緣小球A的細絲較連接絕緣小球B的細絲短，連接絕緣小球D的細絲較連接絕緣小球A的細絲短，連接絕緣小球C的細絲較連接絕緣小球D的細絲短。?

進一步，所述絕緣底座1的半徑為3-9cm；所述四個絕緣小球A、B、C、D的半徑為0.3cm-0.9cm。?

????實驗時，將感應起電機的兩個放電小球分別放在絕緣小球A和C，B和D之間，搖動感應起電機給A、B、C、D四個絕緣小球帶電。一段時間后，兩個絕緣小球A和C帶同種電荷，另外兩個絕緣小球B和D帶與絕緣小球A和C相反的同種電荷。由于電荷間庫侖力的相互作用，起初絕緣小球A和C，絕緣小球B和D小球呈相互排斥的狀態，絕緣小球A和B，絕緣小球C和D小球呈相互吸引的狀態，四個絕緣小球開始有規律的擺動。在擺動的過程中，由于絕緣小球的帶電量較少，且各個絕緣小球之間的距離發生了變化，因此絕緣小球之間的庫侖力也發生了變化，形成了無規律的擺動的狀態。?

????將絕緣棒在絲綢等上摩擦，然后分別接觸絕緣小球A、B、C、D，四個絕緣小球就帶了電荷，由于四個絕緣小球帶的是同種電荷，加之細絲2的柔韌度高，故它們之間在庫倫力的作用下就擺動，擺動受絕緣小球A、B、C、D之間相互庫倫力的作用，隨著絕緣小球電荷的損失，擺動的方向和相互之間的位置也有變化，整個擺動無規律。?