静电演示实验.ppt

襄阳东风中学襄阳东风中学 时莉时莉静电演示实验静电演示实验 演示电荷的相互作用、静演示电荷的相互作用、静电感应、雷击放电等现象。电感应、雷击放电等现象。实验目的：实验目的：起电机起电后使两个铃铛带上异种电起电机起电后使两个铃铛带上异种电荷，由于静电感应，金属小球上产生感应电荷，由于静电感应，金属小球上产生感应电荷，距离带正电铃铛较近的一面出现负的感荷，距离带正电铃铛较近的一面出现负的感应电荷，距离带负电铃铛较近的一面出现正应电荷，距离带负电铃铛较近的一面出现正的感应电荷，小球在两个铃铛的中间受到两的感应电荷，小球在两个铃铛的中间受到两边铃铛上电荷的吸引，处于一种不稳定状态，边铃铛上电荷的吸引，处于一种不稳定状态，很容易偏离平衡位置而摆向某个铃铛。很容易偏离平衡位置而摆向某个铃铛。实验原理：实验原理：1、静电起电机一部；、静电起电机一部；2、铃铛两个，、铃铛两个，可用演示电铃上的铃铛；可用演示电铃上的铃铛；3、直径约、直径约2一一3CM的小钢球一个，做单摆实验的小的小钢球一个，做单摆实验的小钢球就很好；钢球就很好；4、适量长度的细棉线；、适量长度的细棉线；5、铁架台一个。铁架台一个。实验器材：实验器材：1、把起电机上两根放电杆前端的金属小球旋、把起电机上两根放电杆前端的金属小球旋下，拿掉球，分别套上铃铛；下，拿掉球，分别套上铃铛；2、把细棉线一端系、把细棉线一端系在铁架台的横杆上，下端系在小钢球上，细线长约在铁架台的横杆上，下端系在小钢球上，细线长约80cm；3、调整两铃铛和小钢球的位置，使两铃铛、调整两铃铛和小钢球的位置，使两铃铛间的距离约间的距离约68cm，把小钢球吊在两铃铛的正中，把小钢球吊在两铃铛的正中间，距离两铃铛约为间，距离两铃铛约为12cm。实验步骤：实验步骤：改装后实验装置图改装后实验装置图改装后实验装置图改装后实验装置图 1、把起电机上两根、把起电机上两根放电杆前端的金属小球旋放电杆前端的金属小球旋下，拿掉大球，分别套上下，拿掉大球，分别套上铃铛；铃铛；2、把细棉线一端、把细棉线一端系在铁架台的横杆上，下系在铁架台的横杆上，下端系在小钢球上，细线长端系在小钢球上，细线长约约80cm；3、调整两铃铛、调整两铃铛和小钢球的位置，使两铃和小钢球的位置，使两铃铛间的空隙距离约铛间的空隙距离约68cm，把小钢球吊在两铃，把小钢球吊在两铃铛的正中间，距离两铃铛铛的正中间，距离两铃铛约为约为12cm。实验步骤：实验步骤：改装后实验装置图改装后实验装置图改装前实验装置图改装前实验装置图 4、当安装和调整好以后，慢慢摇动几、当安装和调整好以后，慢慢摇动几下起电机，使电铃启动后停止摇动，待电铃下起电机，使电铃启动后停止摇动，待电铃振动几下后，再慢慢摇动起电机，摇动几下振动几下后，再慢慢摇动起电机，摇动几下后又停下，这样摇动几下停一会儿，再摇动后又停下，这样摇动几下停一会儿，再摇动几下又停一会儿几下又停一会儿就能使电铃不断振动发就能使电铃不断振动发声。声。5、快速摇动起电机，就会在小球与两、快速摇动起电机，就会在小球与两个铃铛之间空隙产生雷击放电的电弧。个铃铛之间空隙产生雷击放电的电弧。实验步骤：实验步骤：当安装和调整好以后，摇动起电机摇把，当安装和调整好以后，摇动起电机摇把，我们就会看到小钢球两边摆动撞击铃铛，发我们就会看到小钢球两边摆动撞击铃铛，发出叮、叮、叮出叮、叮、叮的铃声。如果空气干燥可的铃声。如果空气干燥可以很好地演示雷击放电现象，只要快速摇动以很好地演示雷击放电现象，只要快速摇动起电机，就会在小球与两个铃铛之间空隙产起电机，就会在小球与两个铃铛之间空隙产生雷击放电的电弧。生雷击放电的电弧。实验效果：实验效果：静电的演示实验是高中物理课上必做的静电的演示实验是高中物理课上必做的实验，而往往由于天气潮湿与摩擦起电带电实验，而往往由于天气潮湿与摩擦起电带电量较小的原因而使实验很难做好。将原有的量较小的原因而使实验很难做好。将原有的器材进行改装，让小球在两个铃铛的中间，器材进行改装，让小球在两个铃铛的中间，由于静电感应使铃铛带上不同的电荷，而在由于静电感应使铃铛带上不同的电荷，而在铃铛中间的小球由于受力不均处于一种不稳铃铛中间的小球由于受力不均处于一种不稳定状态，很容易偏离平衡位置而摆向某个铃定状态，很容易偏离平衡位置而摆向某个铃铛。这样小球在两个铃铛之间来回摆动，撞铛。这样小球在两个铃铛之间来回摆动，撞击铃铛而有节奏地发出铃声，使得实验效果击铃铛而有节奏地发出铃声，使得实验效果更加明显，学生兴趣更加浓厚。更加明显，学生兴趣更加浓厚。实验创新之处：实验创新之处：为了使静电电铃不断发声，只要不断地慢慢摇动为了使静电电铃不断发声，只要不断地慢慢摇动起电机就行了。但不要摇得太快，以免发生火花放电，起电机就行了。但不要摇得太快，以免发生火花放电，如果发生火花放电，小球会停止摆动。最好是首先慢如果发生火花放电，小球会停止摆动。最好是首先慢慢摇动几下起电机，使电铃启动后停止摇动，待电铃慢摇动几下起电机，使电铃启动后停止摇动，待电铃振动几下后，再慢慢摇动起电机，摇动几下后又停下，振动几下后，再慢慢摇动起电机，摇动几下后又停下，这样摇动几下停一会儿，再摇动几下又停一会儿这样摇动几下停一会儿，再摇动几下又停一会儿就就能使电铃不断振动发声。对于具体情况还要看当时的能使电铃不断振动发声。对于具体情况还要看当时的空气的湿度，若空气湿度小，摇动起电机的速度就要空气的湿度，若空气湿度小，摇动起电机的速度就要慢一些，摇动次数也少一些慢一些，摇动次数也少一些;若空气湿度大，摇动起电若空气湿度大，摇动起电机的速度就要快一些，摇动次数也多一些，只要反复机的速度就要快一些，摇动次数也多一些，只要反复试几次就会掌握其规律。如果空气干燥可以很好地演试几次就会掌握其规律。如果空气干燥可以很好地演示雷击放电现象。只要快速摇动起电机，就会在小球示雷击放电现象。只要快速摇动起电机，就会在小球与两个铃铛之间空隙产生雷击放电的电弧。与两个铃铛之间空隙产生雷击放电的电弧。备备 注：注：