[实用新型]新型静电计

说明书

实用新型提供了一种新型静电计，涉及物理实验用具技术领域，包括绝缘支架、安装于绝缘支架上的且具有可视的透明窗的金属壳、穿过金属壳顶部且一部分伸入金属壳内一部分露出金属壳外的金属杆、与金属杆转动连接的指针、以及位于金属杆顶部的金属球；金属杆与金属壳的交界处设有绝缘密封结构，金属壳的内部放置有干燥剂。本实用新型通过在金属杆与金属壳的交界处设有绝缘密封结构，可以实现绝缘、密封干燥。绝缘密封结构采用密封塞/密封胶/包覆生料代替传统石蜡涂覆，使装置不易沾染灰尘，且耐压强度好。同时通过在金属壳内放置干燥剂，可使静电计内部空气要燥，进一步保证计量精度。

技术领域

本实用新型涉及一种新型静电计，属于物理实验用具技术领域。

背景技术

静电计又叫电势差计或指针验电器，它是中学静电实验中常用的半定量测量仪器。如图1所示，包括小球a、指针bc的金属杆A用，绝缘套筒D固定在有前后玻璃窗的圆形金属壳B上；B的侧下方有一个接线柱；整个装置固定在一个绝缘支架上。当A带电时，电荷主要分布在a、b、c和d四个尖端部位，其中c和d两部分所带电荷以斥力相作用，指针受到一个使它张开的电力矩L₁的作用。由于指针的重心略在旋转轴O点之下，当L₁使指针张开后，指针的重力便产生一个使指针复位的重力矩L₂。随着指针的偏转，L₁渐小（因为c与d的距离增加，库仑力变小，力臂也变小）而L₂渐大（因为重力力臂增加）。当L₁与L₂相等时，指针停在某一位置（是稳定平衡），指针的张角为α；当A所带电量q较大时，c和d所带电量也较大，L₁就大，所以α也就大。由于q决定α，所以α的大小能表示q的大小。这就是静电计可以当作验电器使用的道理。

把静电计的金属壳接地，静电计就可以测量导体的电势（以地为参考点）。用静电计测量两个导体的电势差时，只需将两个导体分别与静电计的金属杆及金属壳相连，于是杆与壳间便产生电场，指针表面的电荷受电场力的作用，使指针偏转。被测两导体电势差越大，壳内电场越强，指针偏角就越大。静电计之所以能测量两导体的电势差或一导体的对地电势，是因为静电计的金属杆、指针与金属壳构成了电容基本不变的电容器。指针、金属杆上的电量越大，指针偏转角也越大。

但是静电计的“防潮防漏”是物理实验教学的百年疑难问题。目前最常用的措施是在静电计的绝缘套筒外围涂一层石蜡用来防潮。石蜡虽然具有良好的防潮性能，但它吸附灰尘的能力也很强，而且其耐压强度远低于陶瓷、胶木等绝缘材料，实际效果并不理想。

基于此，做出本申请。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的上述缺陷，本实用新型的目的是提供一种新型静电计，干燥效果好，且不易沾染灰尘。

为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案如下：

一种新型静电计，包括绝缘支架、安装于绝缘支架上的且具有可视的透明窗的金属壳、穿过金属壳顶部且一部分伸入金属壳内一部分露出金属壳外的金属杆、与金属杆转动连接的指针、以及位于金属杆顶部的金属球；所述金属杆与金属壳的交界处设有绝缘密封结构，所述金属壳的内部放置有干燥剂。

进一步地，所述指针的尖锐端和金属杆的尖锐端涂有石蜡。

进一步地，所述金属壳的内部设有一盛放盒，盛放盒的一端通过透明窗通向外界，并通过一硅胶塞密封，盛放盒的另一端分布有多个孔洞，盛放盒内放置干燥剂。

进一步地，所述透明窗与金属壳通过密封胶密封，保持壳内环境干燥。

进一步地，所述绝缘密封结构采用绝缘密封塞，密封塞具有弹性，一部分塞入金属壳中，另一部分露出金属壳，金属杆穿过密封塞；金属壳与密封塞之间、以及金属杆与密封塞之间均过盈配合，形成密封结构。

进一步地，所述绝缘密封结构采用填充于现有绝缘套筒与金属壳连接处的密封胶。