[发明专利]一种电子束展示教学装置

说明书

本发明公开一种电子束展示教学装置。本装置包括展台、真空系统、磁铁组件组成，所述展台为钢质型材焊接骨架，所述钢质型材焊接骨架的顶面上安装有第一台体，其四周侧面安装有第二台体，其底部设置有展台底，所述第二台体包括四扇台体壁；第一台体上安装有台面。本装置的优点是通过本设备向观众展示电子束运动遇外加横向磁场时，在洛仑兹力作用下会发生偏转的现象。

技术领域

本发明涉及一种教学装置，具体地说是一种电子束展示教学装置。

背景技术

洛伦兹力是从阴极发射出来的电子束，在阴极和阳极间的高电压作用下，轰击到长条形的荧光屏上激发出荧光，可以在示波器上显示出电子束运动的径迹。实验表明，在没有外磁场时，电子束是沿直线前进的，如果把射线管放在蹄形磁铁的两极间，荧光屏上显示的电子束运动的径迹就发生了弯曲，这表明，运动电荷确实受到了磁场的作用力，这个力通常叫做洛伦兹力，它为荷兰物理学家H.A.洛伦兹首先提出，故得名。

通过展项向观众展示电子束运动遇外加横向磁场时，在洛仑兹力作用下会发生偏转。

在科普教学中需要一种现象直观，且安全的洛伦兹力展示装置。

发明内容

本发明的目的在于提出一种电子束展示教学装置。

为实现上述目的，本发明所述一种电子束展示教学装置，包括展台、真空系统、磁铁组件组成，所述展台为钢质型材焊接骨架，所述钢质型材焊接骨架的顶面上安装有第一台体，其四周侧面安装有第二台体，其底部设置有展台底，所述第二台体包括四扇台体壁；第一台体上安装有台面；

所述真空系统主要由硅硼玻璃管、管端法兰、放电极、外罩、抽真空系统组成；硅硼玻璃管采用硼硅玻璃管制作，管端法兰为15mm有机玻璃，管端法兰包括第一玻璃管法兰和第二玻璃管法兰，所述第一玻璃管法兰和第二玻璃管法兰分别安装于硅硼玻璃管两端上，硅硼玻璃管两端设置有端堵；所述端堵分别为第一硅硼玻璃管端堵和第二硅硼玻璃管端堵；所述第一玻璃管法兰与第一硅硼玻璃管端堵之间设置有第一真空橡胶板，所述第一玻璃管法兰与第一硅硼玻璃管端堵通过第一螺栓紧固连接；第二玻璃管法兰与第二硅硼玻璃管端堵之间设置有第二真空橡胶板，第二玻璃管法兰与第二硅硼玻璃管端堵通过第二螺栓紧固连接；

所述管端法兰与硅硼玻璃管之间设置有辅助层；

所述第一硅硼玻璃管端堵上固定连接第一放电极，第一放电极通过第一放电极螺母安装于第一硅硼玻璃管端堵上，所述第一放电极上设置有第一放电极接点；

所述第二硅硼玻璃管端堵上固定连接第二放电极，第二放电极通过正极螺母安装于第二硅硼玻璃管端堵上，所述第二放电极上设置有第二放电极接点；

所述第一放电极与第一硅硼玻璃管端堵之间设置有垫圈一，第一硅硼玻璃管端堵上固定连接出气嘴，所述第一硅硼玻璃管端堵与出气嘴之间设置有出气嘴连接密封件，出气嘴的一端与硅硼玻璃管联通，另一端连接真空橡胶管，真空橡胶管与真空泵连接，所述真空橡胶管上设置有真空表、电磁阀；

所述第二放电极与第二硅硼玻璃管端堵之间设置有垫圈二；

所述硼玻璃管安装于展台的台面上，真空泵安装于展台内；所述展台内设置有电控箱，电控箱通过电路接电源供给系统，电源供给系统通过电控箱接第二放电极，第一放电极接地；所述台面上设置有开关启动按钮、升压按钮、磁铁组件、降压按钮；开关启动按钮、升压按钮、降压按钮与电控箱连接；

所述磁铁组件主要由磁铁座、磁铁盖板、磁铁以及栓绳构成，磁铁座、磁铁盖板为尼龙材质，磁铁座为凹槽结构，磁铁盖板为凹槽结构的盖体，所述凹槽结构与盖体匹配形成中空腔，中空腔内放置磁铁，磁铁座连接栓绳，栓绳另一端通过栓绳固定座固定于台面上。