探密生活中的静电现象

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1、探密生活中的静电现象【生活体验】在生活中，你有过如下实际经历吗？干燥的冬天里，头发梳而不顺；脱毛衣时伴有火星及“劈啪”之声；手触金属物时偶而会遇到神秘一击；清洁卫生时，灰尘总是挥之不去……在生产中，你知道以下防护措施吗？在高压带电作业中，电工要穿上导电纤维制成的工作服；在电子产品制造中，工人也要穿上渗有金属纱的工作服；高楼无论多么宏伟，为了保护自己都少不了“一根针”……【历史回眸】在日本江户时代（公元1600—1700年左右）的后期，一位名叫平贺源的日本人，曾表演了让当时的人们感到无比惊奇的“百人震颤”。他让很多的人手拉手在诸侯家的大厅里坐成一个圆圈，其中的两个人分别

2、握住紧闭着的拉门上的金属拉环，平贺源躲在拉门后面的房间里，转动一台连接在拉门上的机器，结果使所有围坐的人都不由自主地跳了起来。【摸摸头，想一想】对上述现象，你能给出合理的解释吗？众所周知，生活中的那些经历都是静电在作怪，生产中的那些措施也是为了防止静电的产生。但是如果有人问你“静电是如何产生的？”“静电与普通的电有什么不一样？”“金属是导体，为什么也会积攒静电？”“静电有用么？”“静电对人体有害么？”……面对这些问题，你能够回答上来吗？生活中，静电无处不在，为了能够更好地与静电相处，请跟随我们进入奇妙的静电世界，探秘生活中的静电现象，揭开一个个静电之谜……【动动手，做

3、一做】维氏起电机右图是一台维氏起电机，仔细观察起电机的各个部分，然后动手操作一下：1．在起电机后部有两根放电杆，手握放电杆下端的绝缘手柄，将两棒靠近；2．顺时针方向用力摇动起电机前部的手柄，观察起电机前后两盘的转动方向和两根金属棒之间发生的“反应”；3．猜想一下如果将放电杆之间的距离逐渐拉大，前面看见的现象会不会发生变化呢？4．再动手做一做，和你的猜想一直么？你能够对这些现象作出解释吗？提示：后面的许多实验都需要大量的静电，起电机是很好的静电发生仪器，此时一定要将后部的两放电杆拉开一段距离，否则静电在两杆间放电，无法传导给其他实验仪器。在做静电实验时一定要注意安全，实

4、验过程中不要用手接触金属、导线等可能带有静电的物体。若使用了起电机，实验完毕，必须先将两根放电杆靠近放电，再拆除导线或移动仪器。使物体带电即叫起电，若用摩擦的方法使物体带电叫做摩擦起电；若用静电感应的方法使物体带电叫做感应起电。维氏起电机的基本原理是感应起电，前后两玻璃圆盘上贴有许多金属箔片，随着你摇动手柄，前后两盘会向相反方向旋转。假设圆盘开始转动时，后盘上某一金属箔片带上少量负电（通常由大气中的离子提供），由于静电感应，前盘上相对的金属箔片会带正电，当这两片箔片与前后固定正交的两把电刷某一端接触时，箔片上的电荷传递给电刷，同样由于静电感应，同一根电刷的另一端会带上

5、相反的电荷。两盘继续旋转，使得两盘上箔片都带有电荷。当这些箔片经过带有针尖电梳的集电杆时，又由于静电感应，使集电杆带上与经过箔片相反的电荷。这样，由于两盘不断转动，金属箔片不断感应出电荷，同时电荷又被集电杆不断分开并收集到后面的莱顿瓶中，当电量累积到一定程度，与莱顿瓶相连的两根放电杆之间的电压越来越高。当电压高到能够击穿两杆间的空气时，就会发生火花放电，出现明亮的、蜿蜒在两球间的细狭电火花。拉大放电杆之间的距离，会使击穿空气所需的电压增大，需要积累的正负电荷越多，出现电火花的时间就越长。当两杆之间的距离大到一定程度，积累的电荷提供不了击穿空气所需要的电压时，电火花就再

6、也不会出现。【摸摸头，想一想】维氏起电机其实是让我们看到了静电的放电现象，即强迫地破坏气体使电流通过其中的现象，在雷雨天，天空中划过的闪亮的雷电就是大自然中巨大的静电放电现象。来自于浓厚的云层中的水滴团或冰屑团内部的剧烈摩擦，使雷电云中积聚了巨大的静电量，能够达到数万伏特以上的高电位，能使原本不易导电的周围空气的分子遭到破坏并把电流传导附近的地面上或雷雨云中。雷雨云的放电发生在极其短暂的一瞬间，在产生巨大声响的同时，由于大电流的通过，还会发出强烈的光芒，这就是雷鸣和电闪。在我们的实验室找找看，有没有类似电闪的高压放电实验现象？【动动手，做一做】辉光球辉光球又称为电离子

7、魔幻球，将辉光球通电，观察球内美丽的辉光；用手接触球的外壳，观察球内辉光的变化。辉光球的外观是高强度玻璃球壳，球内充有稀薄的一种或多种惰性气体（如氩气等），玻璃球中央有一个球状电极，电极上通有高压高频电压。通电后，由于电极上电压很高，球内稀薄气体受到高频电场的电离作用而产生辐射状的辉光，光芒四射，在黑暗中非常好看。链接：辉光球内的不同颜色是由不同的气体、不同电压导致的，霓虹灯就是用电压控制颜色的。在自然界中这种辉光现象也是存在的,北极光就是一种辉光,它是位于海平面以上800-1000公里的高空的气体,由于受到外界空间高速粒子的轰击,而发出的冷辉光所形