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        簡易驗電器的制作

        2022-12-06 08:05:50重慶市育才中學校劉暢李建唐家瓊
        發(fā)明與創(chuàng)新 2022年35期
        關(guān)鍵詞:驗電器鋁箔紙銅絲

        ◎重慶市育才中學校 劉暢 李建 唐家瓊

        靜電似乎看不見也摸不著,但生活中我們又隨處可見靜電的影子。比如冬天脫毛衣時會聽到噼里啪啦的聲音,甚至能看見電火花;開門時手接觸門把手的瞬間會感覺被電了一下;……有沒有儀器能檢驗某個物體是否帶靜電呢?下面,我們就一起來制作一個簡易的驗電器吧!

        一、制作材料與工具

        一個空塑料瓶(含蓋子),一段長度約15 cm 的粗銅絲,一段長約10 cm 的細銅絲,鋁箔紙,剪刀,小刀,毛皮,橡膠棒。

        二、制作步驟

        1.用小刀在瓶蓋上開一個十字形的口(操作時一定要注意安全),如圖2 所示。

        2.將粗銅絲插進蓋子上的十字形口中,并調(diào)整粗銅絲的形狀,使其盡量垂直于瓶蓋,如圖3 所示。

        3.用剪刀將鋁箔紙剪成長5 cm、寬0.5 cm 的條狀,共剪兩條,在兩條鋁箔紙的一端各開一個小孔,如圖4 所示。

        4.將細銅絲固定在粗銅絲的尾部,并將其彎成鉤狀,再將兩條鋁箔紙掛在鉤上,使鋁箔紙能在細銅絲上自由地擺動。

        5.擰緊瓶蓋,通過粗銅絲調(diào)節(jié)鋁箔紙在瓶中的位置,使鋁箔紙既不接觸瓶底又不靠近瓶壁,如圖5 所示。

        6.將露出瓶蓋的粗銅絲繞成自己喜歡的形狀,一個簡易驗電器就制作完成了,如圖6 所示。

        三、實驗現(xiàn)象與原理分析

        用毛皮摩擦橡膠棒,然后用橡膠棒觸碰瓶蓋外的銅絲,會發(fā)現(xiàn)兩條鋁箔紙張開一定的角度,說明橡膠棒帶了電,如圖7 所示。

        為什么兩條鋁箔紙會張開一定的角度呢?原來,當帶電物體觸碰瓶蓋外的銅絲時,由于銅絲、鋁箔紙均導電,電子會發(fā)生轉(zhuǎn)移,從而使驗電器中的金屬帶上與帶電物體同種的電荷。兩條鋁箔紙因為帶上同種電荷而相互排斥,因此會張開一定的角度。

        仔細觀察,還能根據(jù)兩條鋁箔紙張開角度的大小,粗略判斷物體所帶電荷的多少。

        科技知識窗

        靜電的發(fā)現(xiàn)

        英語中的“電”由希臘語“琥珀”轉(zhuǎn)化而來。公元前600年左右,古希臘正處于文化鼎盛時期,人們喜歡佩戴琥珀制成的飾品,但是不知為什么,這種飾品很容易沾上灰塵。哲學家泰勒斯發(fā)現(xiàn)了這一現(xiàn)象,就將其詳細地記錄了下來。

        后來,英國一位名叫威廉·吉爾伯特的醫(yī)生對泰勒斯記載的現(xiàn)象非常感興趣,并把這種琥珀可以吸引輕小物體的性質(zhì)描述為物體帶了“電”。

        1600年,威廉·吉爾伯特制作了世界上第一個靜電檢測裝置。

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