一、产品核心介绍
阴极射线管型号J2451,含磁偏转管、示直进管、机械效应管、静电偏转管四种规格,是人教版高中物理选择性必修第二册 第一章 安培力与洛伦兹力 第2节 磁场对运动电荷的作用力、人教版高中物理选修3-5 第十八章 原子结构 第1节 电子的发现专用探究实验仪器。本产品严格符合JY/T 181《阴极射线管》、JY/T 0654—2025《普通高中物理教学装备配置标准》要求,采用热阴极惰性气体充管结构,通过高压加速形成电子束,轰击荧光屏显示轨迹,可直观演示电子束的直线传播、磁偏转、静电偏转及机械做功效应,是原子物理入门、洛伦兹力验证、电子发现历史重现的核心教学仪器。菏泽铭基科技有限公司生产的阴极射线管亮度稳定、轨迹清晰、安全耐用,适配高中课堂演示与学生分组探究实验。
二、教育部标准参数与技术规格
1. 教育部行业标准(JY/T 181、JY/T 0654—2025)核心要求
- 仪器型号:J2451 阴极射线管(分4种规格);
- 规格分类:磁偏转管、示直进管、机械效应管、静电偏转管;
- 结构材质:热阴极、充惰性气体(氦/氖)、玻璃外壳、荧光屏;
- 工作高压:60kV直流高压(负载电流200μA),适配感应圈供电;
- 荧光亮度:磁偏转管≥100cd/m²,示直进管≥1.5cd/m²(高于环境亮度),机械效应管≥50cd/m²,静电偏转管≥100cd/m²;
- 核心性能:
- 磁偏转管:磁场中电子束轨迹清晰偏转,验证左手定则;
- 示直进管:十字板阴影清晰,演示电子束直线传播与遮挡效应;
- 机械效应管:荧光叶片受电子束撞击转动,直观展示动能传递;
- 静电偏转管:250V直流偏转电压下,末端偏转≥12mm,演示电场力作用;
- 环境要求:温度-10℃~40℃,相对湿度≤85%,无强磁场干扰;
- 安全设计:高压绝缘防护,防触电警示标识,适配教学低压感应圈。
2. 整体性能与结构特点
- 多规格适配:4种管型覆盖直线传播、磁偏转、静电偏转、机械效应全场景教学;
- 现象直观清晰:荧光屏高亮度显示电子束轨迹,明暗对比强,全班可视;
- 精准验证规律:磁偏转/静电偏转角度精准,可定量关联洛伦兹力、电场力公式;
- 历史场景还原:复刻汤姆孙电子发现实验装置,理解原子结构探索历程;
- 安全耐用:防爆玻璃外壳、阴极寿命长、荧光粉不易老化,适合长期教学使用;
- 适配配套电源:兼容J2406感应圈(9kV~30kV),无需额外高压设备,课堂即插即用。
三、适配教材章节与教学演示内容
适配现行教材
高中物理 人教版选择性必修第二册 第一章 安培力与洛伦兹力 第2节 磁场对运动电荷的作用力
高中物理 人教版选修3-5 第十八章 原子结构 第1节 电子的发现
高中物理 人教版必修第三册 第十三章 电磁感应与电磁波初步 (拓展:阴极射线与电磁波关联)
核心教学演示项目
- 电子束直线传播:示直进管演示电子束沿直线运动,可被金属十字板遮挡,理解射线粒子性;
- 洛伦兹力磁偏转:磁偏转管在磁场中电子束弯曲,验证左手定则,探究磁场强度、速度与偏转量关系;
- 电场力静电偏转:静电偏转管加直流电压后电子束偏移,对比电场与磁场偏转差异,理解电场力公式F=qE;
- 电子束机械效应:机械效应管荧光叶片受电子撞击转动,直观展示电子动能转化为机械能;
- 电子发现历史重现:复刻汤姆孙实验,理解阴极射线本质是电子流,建立原子可分观念;
- 带电粒子运动综合探究:结合电场、磁场组合,演示电子束螺旋运动,为示波管原理铺垫基础。
教学优势
- 标准合规:严格执行JY/T 181、JY/T 0654—2025教育部标准,参数达标,高中实验室标准化验收必备;
- 化微观为宏观:将电子运动、洛伦兹力等抽象微观概念转化为可视轨迹,降低理解难度;
- 考点精准匹配:紧扣“洛伦兹力”“电子发现”“原子结构”核心考点,服务同步教学与高考实验复习;
- 多维度探究:4种管型覆盖直线、磁偏、静电偏、机械效应,支持拓展性实验,培养科学思维;
- 安全高效:适配教学感应圈,低压操作无安全隐患;现象直观,节省课堂时间,适合大班演示。
阴极射线管J2451严格对标JY/T 181、JY/T 0654—2025教育部标准与高中物理洛伦兹力、原子物理核心实验,多规格、高亮度、安全耐用,是近代物理教学的关键仪器。菏泽铭基科技有限公司同步供应感应圈、洛伦兹力演示器、光谱管组等原子物理系列教学仪器,品类齐全、参数达标,支持中小学实验室批量采购与台账配置。








