[发明专利]带电体的几个基本内容的演示装置

说明书

带电体的几个基本内容的演示装置，本装置主要由直流电源、高压直流电源、高压直流电源电极刷、电动机、导体空心球、透明绝缘箱、导磁硅钢圆锥体、铝箔柱筒、透明绝缘塑料柱筒、铝箔片和小磁针构成，其特征是：电动机的转轴固定一硬质绝缘杆，绝缘杆与导体空心球固定，电动机转轴的轴线延长线过导体空心球的球心；电动机、直流电源与高压直流电源均固定在透明绝缘箱的底部，直流电源开关K1具有可调转速与转向开关功能，磁硅钢圆锥体由导磁硅钢片组成的圆锥体，可以演示带电体的静电感应与运流电流的磁效应等内容，制作简易，效果明显，在教学中应用会增加更多的教育功能。

技术领域

本专利涉及一种探究带电体的几个基本内容的演示装置与方法，属于物理实验领域。

背景技术

在大学物理教学中静电感应、静电屏蔽及稳恒电流的磁效应及应用是重要内容，也是教学难点，学生通常对静电感应的及屏蔽现象理解比较困难，现有的演示内容单一，如对带电球面的电场及带电球面对导体作用的认识仍然局限在静电范围内；对稳恒电流的磁场局限在传导电流的实验现象，而对运流电流的磁效应处于概念上记忆，难于理解与体会，应用时学生照搬公式，难于对实际问题的解决，学生常常问电荷运动了，还只有静电荷的作用力(静电场)？只有磁场(作用)？还是两种作用同时存在？如何去理解体会静电场、稳恒磁场及带电导体运动后的效应，缺少对应的实验装置演示探究，为培养学生的创新精神与实践能力，教师如何考虑、设计、研究解决这一相关问题，本专利就要解决这一问题。本专利是在国家自然基金项目(项目号：11805107，11405092)、黑龙江省省属高等学校基本业务费科研项目(项目号：135209251)及黑龙江省高等学校教改与应用项目(项目号：SJGY20170385)的支持下完成的。

参考文献：

梁法库，梁帅.一种有趣的石蜡火焰垢块静电跳球实验与分析《大学物理》2015年第4期

发明内容

本专利是解决带电体几个基本静电与磁效应内容的相关问题演示，着重由带电球体、导磁硅钢圆锥体、电动机、铝箔柱筒等组合来研究解决这一问题的技术与方法。