高中物理電學演示實驗“影響平行板電容器的因素”(圖1),是一個很難做成功的靜電學實驗,筆者對該實驗進行了原因分析,并略加改進,取得了很好的實驗效果。
1 原因分析
因為平行板電容器的金屬板兩個表面都直接裸露在空氣中,它們很容易對空氣放電,加之金屬板的面積很大,就使得放電速度更快。另外還由于金屬板邊緣有棱角,容易導致尖端放電,從而進一步加快了放電速度。所以,即使在比較干燥的條件下,給金屬板充上電之后,它也立刻放電完畢,靜電計指針隨即閉合,使得實驗不能進行。
2 改進方法
通過以上簡單分析可知,要使實驗成功,就必須設法使金屬板的放電速度減慢,這里最好的方法就是使金屬板與空氣間絕緣,同時使金屬板邊緣不帶棱角。具體做法是:首先用銼刀把金屬板邊緣銼圓滑,在靠邊處貼一小塊透明膠帶,然后給金屬板刷上絕緣漆,漆干后再刷一層,把剛才貼的透明膠帶撕掉,改進便大功告成,漆干以后即可投入使用,實驗方法與課本完全一樣,只是與靜電計相連的導線要夾在撕掉膠帶的位置,因為該處無漆。
這樣簡單的改進以后,靜電計指針偏角大且保持時間長,實驗過程中的每一步,靜電計指針的變化情況清清楚楚,極大的提高了課堂教學效果。
(欄目編輯王柏廬)