一種檢測(cè)電容器電容的物理實(shí)驗(yàn)裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及物理實(shí)驗(yàn)用具，具體為一種檢測(cè)電容器電容的物理實(shí)驗(yàn)裝置。其包括玻璃盒體(1)，所述的玻璃盒體(1)內(nèi)部設(shè)有第一電容裝置(2)、第二電容裝置(3)、第三電容裝置(4)，且第一電容裝置(2)、第二電容裝置(3)、第三電容裝置(4)連接件與玻璃盒體(1)上方的導(dǎo)線連接，玻璃盒體(1)上方設(shè)有固定支架(10)，固定支架(10)上安裝三組接線柱，第一電容裝置(2)、第二電容裝置(3)之間設(shè)有第二按鈕開關(guān)(5)，玻璃盒體(1)內(nèi)部右側(cè)安裝有數(shù)字萬(wàn)用表(12)，且數(shù)字萬(wàn)用表(12)上連接有探針(13)。其有益效果在于：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、思考能力、動(dòng)手能力。
【專利說(shuō)明】
一種檢測(cè)電容器電容的物理實(shí)驗(yàn)裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及物理實(shí)驗(yàn)用具的技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種檢測(cè)電容器電容的物理實(shí)驗(yàn)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]電容器，是‘裝電的容器’，是一種容納電荷的器件；而電容亦稱作“電容量”，是指在給定電位差下的電荷儲(chǔ)藏量，記為C，國(guó)際單位是法拉(F)。一般來(lái)說(shuō)，電荷在電場(chǎng)中會(huì)受力而移動(dòng)，當(dāng)導(dǎo)體之間有了介質(zhì)，則阻礙了電荷移動(dòng)而使得電荷累積在導(dǎo)體上，造成電荷的累積儲(chǔ)存，儲(chǔ)存的電荷量則稱為電容；因此電容是表現(xiàn)電容器容納電荷本領(lǐng)的物理量，從物理學(xué)上講，它是一種靜態(tài)電荷存儲(chǔ)介質(zhì)，可能電荷會(huì)永久存在，這是它的特征，它的用途較廣，它是電子、電力領(lǐng)域中不可缺少的電子元件，主要用于電源濾波、信號(hào)濾波、信號(hào)耦合、諧振、濾波、補(bǔ)償、充放電、儲(chǔ)能、隔直流等電路中。
[0003]而且在高中物理教學(xué)中，由于教材以水容器作類比，講解電容器的電容，沒(méi)有配套的實(shí)驗(yàn)裝置，電容器的電容是學(xué)生比較不易掌握的部分，教師在講解過(guò)程中，學(xué)生很難形成直觀的概念，尤其是在沒(méi)有生活經(jīng)歷的學(xué)生而言，要想理解其中的原理，在大腦中形成清晰的認(rèn)識(shí)不是一件很容易的事情；因此“百聞不如一見(jiàn)，百看不如一做”，探究電容器的電容實(shí)驗(yàn)形象真實(shí)、生動(dòng)有趣，能為學(xué)生在形成物理概念、得出物理規(guī)律前營(yíng)造出活生生的物理情景，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、思考能力、動(dòng)手能力和探究能力。因此，針對(duì)上述問(wèn)題我們研制了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、思考能力、動(dòng)手能力和探究能力的探究電容器電容的物理實(shí)驗(yàn)裝置。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)行高中物理教材中，本節(jié)教材內(nèi)容中沒(méi)有實(shí)驗(yàn)儀器的問(wèn)題，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、思考能力、動(dòng)手能力和和探究能力的檢測(cè)電容器電容的物理實(shí)驗(yàn)裝置。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)所述目的，本實(shí)用新型具體采用如下技術(shù)方案:
[0006]—種檢測(cè)電容器電容的物理實(shí)驗(yàn)裝置，其包括玻璃盒體I，其特征在于:所述的玻璃盒體I內(nèi)部設(shè)有第一電容裝置2、第二電容裝置3、第三電容裝置4，玻璃盒體I上方設(shè)有固定支架10，固定支架10上安裝三組接線柱及第一按鈕開關(guān)5、第二按鈕開關(guān)6、第三按鈕開關(guān)7，且第一電容裝置2、第二電容裝置3、第三電容裝置4的兩極接線與玻璃盒體I上方的導(dǎo)線通過(guò)接線柱連接，其第一電容裝置2通過(guò)與第一導(dǎo)線8、第二導(dǎo)線9與第三按鈕開關(guān)7串聯(lián)，且第一導(dǎo)線8、第二導(dǎo)線9分別與第二電容裝置3、第三電容裝置4連接，第一電容裝置2、第二電容裝置3之間設(shè)有第二按鈕開關(guān)5，第二電容裝置3、第三電容裝置4串聯(lián)第三按鈕開關(guān)6，玻璃盒體I內(nèi)部右側(cè)安裝有數(shù)字萬(wàn)用表12，且數(shù)字萬(wàn)用表12上連接有探針13。
[0007]所述的玻璃盒體I外側(cè)一邊外配有電源11和坐標(biāo)紙，且電源11上設(shè)有充電筆組14。
[0008]所述的第一電容裝置2、第二電容裝置3耐壓值和電容量分別為450V，200yF;第三電容裝置4耐壓值和電容量分別為450V，300yF。
[0009 ] 所述的電源11為輸出O—36V安全直流電壓的電源。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果在于:結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、制作成本低、提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、思考能力、動(dòng)手能力。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖中:玻璃盒體I，第一電容裝置2，第二電容裝置3，第三電容裝置4，第一按鈕開關(guān)5，第二按鈕開關(guān)6，第三按鈕開關(guān)7，第一導(dǎo)線8，第二導(dǎo)線9，固定架10，電源11，數(shù)字萬(wàn)用表12，探針13，充電筆組14。
【具體實(shí)施方式】
[0013]以下結(jié)合附圖1對(duì)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)及其有益效果進(jìn)一步說(shuō)明。
[0014]實(shí)施例1
[0015]—種檢測(cè)電容器電容的物理實(shí)驗(yàn)裝置，如圖1所示，其包括玻璃盒體I，所述的玻璃盒體I內(nèi)部設(shè)有第一電容裝置2、第二電容裝置3、第三電容裝置4，玻璃盒體I上方設(shè)有固定支架10，固定支架10上安裝三對(duì)接線柱及第一按鈕開關(guān)5、第二按鈕開關(guān)6、第三按鈕開關(guān)7，第三電容裝置4的兩極接線與玻璃盒體I上方的導(dǎo)線通過(guò)接線柱連接，其第一電容裝置2通過(guò)與第一導(dǎo)線8、第二導(dǎo)線9與第三按鈕開關(guān)7串聯(lián)，且第一導(dǎo)線8、第二導(dǎo)線9分別與第二電容裝置3、第三電容裝置4連接，第一電容裝置2、第二電容裝置3之間設(shè)有第二按鈕開關(guān)5，第二電容裝置3、第三電容裝置4串聯(lián)第三按鈕開關(guān)6，玻璃盒體I內(nèi)部右側(cè)安裝有數(shù)字萬(wàn)用表12，且數(shù)字萬(wàn)用表12上連接有探針13。
[0016]所述的玻璃盒體I外側(cè)一邊外配有電源11和坐標(biāo)紙，且電源11上設(shè)有充電筆組14。
[0017]所述的第一電容裝置2、第二電容裝置3耐壓值和電容量分別為450V，200yF;第三電容裝置4耐壓值和電容量分別為450V，300yF。
[0018]所述的電源11為輸出O—36V安全直流電壓的電源。
[0019]本實(shí)驗(yàn)的具體操作步驟如下:
[0020]一.接通第一按鈕開關(guān)5、第二按鈕開關(guān)6、第三按鈕開關(guān)7，給第一電容裝C1、第二電容C2、第三電容C3放電，進(jìn)行電壓調(diào)零，用數(shù)字萬(wàn)用表對(duì)三個(gè)電容器的電壓值進(jìn)行校零。[0021 ] 二.斷開第一按鈕開關(guān)5、第二按鈕開關(guān)6、第三按鈕開關(guān)7，用探針12連接第二電容C2的兩極，給第二電容C2充電，且電源正負(fù)極接第二電容C2規(guī)定的正負(fù)極，充電完畢后，數(shù)字萬(wàn)用表12調(diào)至電壓檔，測(cè)出第二電容裝C2兩端的電壓瓜，此時(shí)第二電容&的電量計(jì)為Q。
[0022]三.按下第一按鈕開關(guān)5，則第二電容C2的電量Q平均分配到第一電容C1，然后斷開第一按鈕開關(guān)5，取此時(shí)第二電容(:2的電量為Q/2。測(cè)出第二電容C2兩端的電壓U2，然后接通第三按鈕開關(guān)7，對(duì)第一電容裝C1放電。
[0023]四.重復(fù)步驟二4-5次，依次測(cè)出對(duì)應(yīng)的電壓仏，第二電容裝C2的電量依次為0/2*^。
[0024]五.改變電壓值，做三次，將步驟二和三中測(cè)得數(shù)據(jù)記錄在表格中，然后以Q為縱坐標(biāo)，U為橫坐標(biāo)建立坐標(biāo)系，描點(diǎn)作圖，觀察Q-U圖像，得出結(jié)論。
[0025]六.接通第一按鈕開關(guān)5、第三按鈕開關(guān)7，斷開第二按鈕開關(guān)6，給第一電容裝&和第一電容C2放電，再斷開第一按鈕開關(guān)5、第三按鈕開關(guān)7。用探針13連接第二電容C2、第一電容(^的兩極，分別給第二電容裝C2與第一電容C1充相同的電壓，但對(duì)第二電容裝C2正向充電、第一電容&相反充電，充電完畢后接通第一按鈕開關(guān)5后再斷開，測(cè)出第二電容&及第一電容C1的電壓UdPU1，改變充電電壓，重復(fù)三次，觀察1]2和瓜是否為零，從而比較兩相同電容器容納電荷的能力。
[0026]七.接通第一按鈕開關(guān)5、第三按鈕開關(guān)7，斷開第二按鈕開關(guān)6，給第一電容(^和第二電容C2放電，再斷開第一按鈕開關(guān)5、第三按鈕開關(guān)7。用探針13連接第二電容C2、第三電容C3的兩極，分別給第二電容C2與第三電容C3充相同的電壓，且電源正負(fù)極接電容器規(guī)定的正負(fù)極，且第二電容C2、第三電容C3的正負(fù)極相反，充電完畢后接通第二按鈕開關(guān)6后再斷開，測(cè)出第二電容&、第三電容C3的電壓1]2和1]3，改變充電電壓，重復(fù)三次，觀察1]2和1]3是否為零，從而比較兩不同電容器容納電荷的能力。
[0027]八.實(shí)驗(yàn)完畢后同時(shí)接通第一按鈕開關(guān)5、第二按鈕開關(guān)6、第三按鈕開關(guān)7，對(duì)三個(gè)電容器放電，關(guān)閉電源11，關(guān)閉數(shù)字萬(wàn)用表12。
[0028]本實(shí)用新型的描述中，術(shù)語(yǔ)“前”、“后”、“左”、“右”指示的方位基于附圖所示的方位，僅是為了便于描述本實(shí)用新型而不是要求本實(shí)用新型必須以特定的方位操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0029]以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種檢測(cè)電容器電容的物理實(shí)驗(yàn)裝置，其包括玻璃盒體(I)，其特征在于:所述的玻璃盒體(I)內(nèi)部設(shè)有第一電容裝置(2)、第二電容裝置(3)、第三電容裝置(4)，玻璃盒體(I)上方設(shè)有固定支架(10)，固定支架(10)上安裝三組接線柱及第一按鈕開關(guān)(5)、第二按鈕開關(guān)(6)、第三按鈕開關(guān)(7)，且第一電容裝置(2)、第二電容裝置(3)、第三電容裝置(4)的兩極接線與玻璃盒體(I)上方的導(dǎo)線通過(guò)接線柱連接，其第一電容裝置(2)通過(guò)與第一導(dǎo)線(8)、第二導(dǎo)線(9)與第三按鈕開關(guān)(7)串聯(lián)，且第一導(dǎo)線(8)、第二導(dǎo)線(9)分別與第二電容裝置(3)、第三電容裝置(4)連接，第一電容裝置(2)、第二電容裝置(3)之間設(shè)有第二按鈕開關(guān)(5)，第二電容裝置(3)、第三電容裝置(4)串聯(lián)第三按鈕開關(guān)(6)，玻璃盒體(I)內(nèi)部右側(cè)安裝有數(shù)字萬(wàn)用表(12)，且數(shù)字萬(wàn)用表(12)上連接有探針(13)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種檢測(cè)電容器電容的物理實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于所述的玻璃盒體(I)外側(cè)一邊外配有電源(11)和坐標(biāo)紙，且電源(11)上設(shè)有充電筆組(14)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種檢測(cè)電容器電容的物理實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于所述的第一電容裝置(2)、第二電容裝置(3)耐壓值和電容量分別為450V，200yF;第三電容裝置(4)耐壓值和電容量分別為450V，300yF。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種檢測(cè)電容器電容的物理實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于所述的電源(11)為輸出O—36V安全直流電壓的電源。
【文檔編號(hào)】G09B23/18GK205621341SQ201620046907
【公開日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2016年1月19日
【發(fā)明人】張智
【申請(qǐng)人】張智