[实用新型]平行板电容器电容与距离和面积关系的演示装置

说明书

平行板电容器电容与距离和面积关系的演示装置，两块相同的圆形薄板,一个在上、一个在下，分别称为上端圆形薄板和下端圆形薄板，上端圆形薄板和下端圆形薄板的中心都有一个圆孔,每个圆孔的圆心和所在圆形薄板的圆心重合，上端圆形薄板的中心圆孔小于下端圆形薄板的中心圆孔，上端圆形薄板的中心圆孔又称上端轴孔，上端轴孔内侧有螺纹;底座为阶梯圆柱，分为上部圆柱、中部圆柱和下部圆柱三部分。通过与圆形薄板相结合的螺纹转动发生竖直方向上的位移，从而改变两个平行板之间的距离，通过内外两个圆柱筒的相对转动改变平行板之间导电膜的相对面积，且操作简单，制作材料简易，方便教学中探讨平行板电容器的容值与相对面积和相对距离的关系。

技术领域

本实用新型涉及物理领域，具体涉及一种平行板电容器装置。

背景技术

在实际学习中，我们最先接触到的非线性电器元件就是电容，其中平行板电容器计算方法最为简单，更容易理解，对于初步学习电路基础的学生更是重要，但在教学中，并没有能供给学生动手实验验证理论知识的设备，而自制的平行板电容器的容量值往往只有纳法量级，使用万用表的电容档测量时，误差可达到百分之五十以上，实验结果很难令人信服，若要扩大电容的容值，则制作电容器的材料及工序会变得复杂，成本也会相应提高，并不适合学生的教学。

近10年来我国电力电容器制造业不论在技术上还是在生产规模上都呈现出飞跃式的发展，这是世人所公认的。我们的高压电容器实现了全膜化，产品技术经济指标和外观都有了今非昔比的变化，尤其在实现直流输电用电容器国产化方面做出了突出的业绩。油浸全膜电容器：电容器可以由芯子、外壳、引出电极组成，但是，为了避免氧化腐蚀而能长久使用，会填充一些防止芯子与外部空气水分接触的绝缘固体或绝缘液体，绝缘固体一般是环氧树脂，绝缘液体一般是油。油浸式电容器，填充的就是绝缘油了，比如聚丁烯、硅油、蓖麻油等。但并没有简单易做的装置供给探究平行板电容器的一些性质，对于新一代学生动手能力的培养以及基础实验教学并没有什么促进作用。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种制作和操作方便的简易平行板电容器电容与距离和面积关系的演示装置,不仅能探究平行板电容器的容值与板相对距离的关系，还能探究平行板电容器的容值与板中导电膜之间的相对面积的关系。

本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是：平行板电容器电容与距离和面积关系的演示装置,其特征是:两块相同的圆形薄板,一个在上、一个在下，分别称为上端圆形薄板和下端圆形薄板，上端圆形薄板和下端圆形薄板的中心都有一个圆孔,每个圆孔的圆心和所在圆形薄板的圆心重合，上端圆形薄板的中心圆孔小于下端圆形薄板的中心圆孔，上端圆形薄板的中心圆孔又称上端轴孔，上端轴孔内侧有螺纹;底座为阶梯圆柱，阶梯圆柱上表面有一个中心圆孔，底座中心圆孔的圆心和底座上表面的圆心重合；下端圆形薄板的中心圆孔套入底座圆柱, 下端圆形薄板的上表面与底座上表面为同一个平面，下端圆形薄板能够绕底座阶梯圆柱的中心轴线旋转; 上端圆形薄板中心圆孔和底座中心圆孔连接一个轴，上端圆形薄板平行于下端圆形薄板；两个圆形薄板相对的两面的半圆形部分有导电膜,即导电膜占据半个圆面,其中圆孔的面积相对与圆形薄板的面积能够忽略(即圆孔的面积远小于圆形薄板的面积，比如圆孔的面积为圆形薄板的面积1/200-1/400)；两块圆形薄板能够相对旋转和相对平移。