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验电器工作原理
发布时间:2017-11-06   点击次数:246次

验电器构造如图所示。图中上部是一金属板(或者也有用金属球),它和金属杆相连接,金属杆穿过橡皮塞,其下端挂两片极薄的金属箔,封装在玻璃瓶内。检验时,把物体与金属板接触,如果物体带电,就有一部分电荷传到两片金箔上,金属箔由于带了同种电荷,彼此排斥而张开,所带的电荷越多,张开的角度越大;如果物体不带电,则金属箔不动。当已知物体带电时,若要识别它所带电荷的种类,只要先把这带电体与金属球接触一下,使金箔张开。然后,再用已知的带足够多正电的物体接触验电器的金属球,如果金属箔张开的角度更大,则表示该带电体的电荷为正的;反之,如果金属箔张开的角度减小,或先闭合而后张开,则表示带电体的电荷是负的。以上事实意味着,带电体再增加同种电荷时,电荷的量值增大;带电体再增加异种电荷时,电荷的量值减小。因此,人们通常将正、负电荷分别表示为正值和负值。例如。将带有等量异种电荷的物体相接触,它们所带正、负电荷之代数和为零,表现为对外的电效应相互抵消,宛如不带电一样。这时,它们呈电中性。这种现象叫做放电或电中和。

  但是原子核所带的正电荷和核外电子所带的负电荷之间相互作用的电性力,随物质的不同而有强弱。如果有若干个中性的原子或分子,由于外来原因,失去一个或若干个电子,则这些原子或分子内全部质子所带的正电荷多于全部电子所带的负电荷,于是,它们获得了正电荷而成为正离子;反之,如果有若干个中性的原子或分子从外界获得了一个或若干个电子,则这些原子或分子内的负电荷多于正电荷,于是,它们获得了负电荷而成为负离子。上述这些现象称为电离。在这两种电离情况下,对整个物体来说,都呈现带电状态。可以这么说,所有电磁现象都是电子的得失或运动而引起的,亦即,电子在其中扮演了重要的角色。

  **用带电物体接触和接近验电器有什么区别?

  接近:产生静电感应。

  如带正电的物体接近不带电的验电器的金属球,则由于静电感应,验电器金属球处感应出负电荷,而金属箔则由于带正电而张开一定角度;

  若验电器原来带正电,由于静电感应,同种电荷相斥,金属球的正电荷电荷量减少,金属箔电荷量增多,张角增大;

  若验电器原来带负电,则异种电荷相吸,金属球电荷量增大,金属箔电荷量可能只减少,可能先减小,然后带正电增加,因此其张角可能只减小,可能先减小后增大。

  接触:电子转移,带电导体上的电子会转移到验电器上。移走带电导体,验电器金属箔继续张开。

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