[實用新型]平行板電容器電容與距離和面積關系的演示裝置

有效

• 申請號: 201920173896.1
• 申請日: 2019-01-31
• 公開（公告）號: CN209657617U
• 公開（公告）日: 2019-11-19
• 發明（設計）人: 李莉;胡再國
• 申請（專利權）人: 四川大學
• 主分類號: G09B23/18
• 分類號: G09B23/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

平行板電容器電容與距離和面積關系的演示裝置，兩塊相同的圓形薄板,一個在上、一個在下，分別稱為上端圓形薄板和下端圓形薄板，上端圓形薄板和下端圓形薄板的中心都有一個圓孔,每個圓孔的圓心和所在圓形薄板的圓心重合，上端圓形薄板的中心圓孔小于下端圓形薄板的中心圓孔，上端圓形薄板的中心圓孔又稱上端軸孔，上端軸孔內側有螺紋;底座為階梯圓柱，分為上部圓柱、中部圓柱和下部圓柱三部分。通過與圓形薄板相結合的螺紋轉動發生豎直方向上的位移，從而改變兩個平行板之間的距離，通過內外兩個圓柱筒的相對轉動改變平行板之間導電膜的相對面積，且操作簡單，制作材料簡易，方便教學中探討平行板電容器的容值與相對面積和相對距離的關系。

技術領域

本實用新型涉及物理領域，具體涉及一種平行板電容器裝置。

背景技術

在實際學習中，我們最先接觸到的非線性電器元件就是電容，其中平行板電容器計算方法最為簡單，更容易理解，對于初步學習電路基礎的學生更是重要，但在教學中，并沒有能供給學生動手實驗驗證理論知識的設備，而自制的平行板電容器的容量值往往只有納法量級，使用萬用表的電容檔測量時，誤差可達到百分之五十以上，實驗結果很難令人信服，若要擴大電容的容值，則制作電容器的材料及工序會變得復雜，成本也會相應提高，并不適合學生的教學。

近10年來我國電力電容器制造業不論在技術上還是在生產規模上都呈現出飛躍式的發展，這是世人所公認的。我們的高壓電容器實現了全膜化，產品技術經濟指標和外觀都有了今非昔比的變化，尤其在實現直流輸電用電容器國產化方面做出了突出的業績。油浸全膜電容器：電容器可以由芯子、外殼、引出電極組成，但是，為了避免氧化腐蝕而能長久使用，會填充一些防止芯子與外部空氣水分接觸的絕緣固體或絕緣液體，絕緣固體一般是環氧樹脂，絕緣液體一般是油。油浸式電容器，填充的就是絕緣油了，比如聚丁烯、硅油、蓖麻油等。但并沒有簡單易做的裝置供給探究平行板電容器的一些性質，對于新一代學生動手能力的培養以及基礎實驗教學并沒有什么促進作用。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是提供一種制作和操作方便的簡易平行板電容器電容與距離和面積關系的演示裝置,不僅能探究平行板電容器的容值與板相對距離的關系，還能探究平行板電容器的容值與板中導電膜之間的相對面積的關系。

本實用新型解決其技術問題采用的技術方案是：平行板電容器電容與距離和面積關系的演示裝置,其特征是:兩塊相同的圓形薄板,一個在上、一個在下，分別稱為上端圓形薄板和下端圓形薄板，上端圓形薄板和下端圓形薄板的中心都有一個圓孔,每個圓孔的圓心和所在圓形薄板的圓心重合，上端圓形薄板的中心圓孔小于下端圓形薄板的中心圓孔，上端圓形薄板的中心圓孔又稱上端軸孔，上端軸孔內側有螺紋;底座為階梯圓柱，階梯圓柱上表面有一個中心圓孔，底座中心圓孔的圓心和底座上表面的圓心重合；下端圓形薄板的中心圓孔套入底座圓柱, 下端圓形薄板的上表面與底座上表面為同一個平面，下端圓形薄板能夠繞底座階梯圓柱的中心軸線旋轉; 上端圓形薄板中心圓孔和底座中心圓孔連接一個軸，上端圓形薄板平行于下端圓形薄板；兩個圓形薄板相對的兩面的半圓形部分有導電膜,即導電膜占據半個圓面,其中圓孔的面積相對與圓形薄板的面積能夠忽略(即圓孔的面積遠小于圓形薄板的面積，比如圓孔的面積為圓形薄板的面積1/200-1/400)；兩塊圓形薄板能夠相對旋轉和相對平移。