靜電小實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)-預(yù)覽頁(yè)
【正文】 指摩擦塑料條的作用是什么？二、實(shí)驗(yàn)二，粘在雙肩上的氣球。它們會(huì)互相排斥而分開(kāi)嗎？把兩只氣球放在剛擦過(guò)氣球的毛衣肩上，兩只氣球可以粘在毛衣上嗎？三、實(shí)驗(yàn)三，貼在墻上 的報(bào)紙展開(kāi)a四紙大小的報(bào)紙，平鋪在墻上。摩擦起電就是一種靜電現(xiàn)象。敘述了靜電產(chǎn)生的原因和特點(diǎn)，分析影響實(shí)驗(yàn)成功的各種因素，討論了在實(shí)踐中抓住主要矛盾是確保實(shí)驗(yàn)教學(xué)成功的關(guān)鍵。一、靜電研究的歷史古代人們對(duì)自然界中的各種電現(xiàn)象，不了解他們內(nèi)在的聯(lián)系，認(rèn)為它們是各不相干的。18世紀(jì)后期，貝內(nèi)特發(fā)明驗(yàn)電器，這種儀器一直沿用到現(xiàn)在。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期對(duì)自然現(xiàn)象的觀察和研究，人們對(duì)靜電現(xiàn)象有了一定程度的認(rèn)識(shí)。所以，帶電的絕緣體與導(dǎo)體接觸后，導(dǎo)體上所得到的電荷是通過(guò)放電形式轉(zhuǎn)移而來(lái)的，即金屬中的電子在強(qiáng)電場(chǎng)作用下，從金屬表面逸出，導(dǎo)體表面電荷集中部分最易發(fā)生這種現(xiàn)象。當(dāng)兩個(gè)物體互相摩擦?xí)r，束縛電子的本領(lǐng)弱的物體，容易失去電子，跟它相摩擦的物體得到電子，物體失去電子帶正電，得到電子帶負(fù)電。如果用手拿著金屬棒去摩擦別的物體，金屬棒是不會(huì)帶電的，這是因?yàn)榻饘?、人體、大地都是導(dǎo)體，摩擦過(guò)的金屬棒上帶的電通過(guò)人體傳給大地，因此金屬棒不會(huì)帶電。梳頭時(shí)，頭發(fā)因摩擦而帶上同種電荷從而相互排斥。二、靜電計(jì)與驗(yàn)電器一、構(gòu)造上的差異最常用的金箔驗(yàn)電器，它是檢驗(yàn)物體是否帶電的最簡(jiǎn)單的儀器，在玻璃瓶口處有一橡膠塞，塞中插一根金屬桿，桿的上端有一金屬球，下端懸掛一對(duì)金箔（或鋁箔）。實(shí)驗(yàn)室常用的靜電計(jì)是布勞恩靜電計(jì)，它的結(jié)構(gòu)是在一絕緣底座上裝一鼓形鐵殼，鐵殼的前面裝有透明玻璃，后面裝有標(biāo)有刻度的毛玻璃，在金屬殼中絕緣地安裝一根金屬桿，桿的上端為金屬小球，金屬桿下部的水平軸上裝有金屬指針，可繞水平軸靈活轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)指示系統(tǒng)具有一定的偏轉(zhuǎn)角時(shí)，其重力矩與靜電力矩平衡。其電容的大小由金屬殼的幾何尺寸的大小和金屬桿及指針的長(zhǎng)短、位置所決定。由此可見(jiàn)，指針張角大小能定性地反映靜電計(jì)兩極間的電勢(shì)差的大小。但實(shí)際上在一般直流電路中，由于電壓較小，使靜電計(jì)所帶電荷量很小，指針的偏轉(zhuǎn)角度幾乎覺(jué)察不出來(lái)。例如把靜電計(jì)接在感應(yīng)圈的副線(xiàn)圈上，指針偏轉(zhuǎn)角度會(huì)忽大忽小，說(shuō)明感應(yīng)圈輸出的是不穩(wěn)定的脈動(dòng)電壓?？諝怆婋x后產(chǎn)生的負(fù)電荷就是電子，失去電子的原子帶正電，叫做正離子。當(dāng)兩個(gè)針形電極桿間加上高壓后，尖端處的電荷面密度最大，尖端附近的電場(chǎng)最強(qiáng)，強(qiáng)電場(chǎng)使尖端附近空氣中殘存的離子發(fā)生加速運(yùn)動(dòng)，被加速的離子與空氣分子相碰撞，使空氣分子電離，產(chǎn)生大量新的離子。電源接通。在這樣的重復(fù)過(guò)程中，L1中即產(chǎn)生斷續(xù)的電流。但在斷電時(shí)，初級(jí)電流瞬間消失，鐵芯磁通量變化極快，就產(chǎn)生遠(yuǎn)高于通電自感電動(dòng)勢(shì)的斷電自感電動(dòng)勢(shì)。處于強(qiáng)電場(chǎng)中的空氣分子會(huì)被電離為電子和正離子，負(fù)離子的定義空氣負(fù)離子又稱(chēng)負(fù)氧離子，是指獲得1個(gè)或1個(gè)以上的電子帶負(fù)電荷的氧氣離子。自然界的放電(閃電)現(xiàn)象、光電效應(yīng)、噴泉、瀑布等都能使周?chē)諝怆婋x，形成負(fù)氧離子。因此空氣電離產(chǎn)生的自由電子大部分被氧氣獲得。隨著現(xiàn)代文明的發(fā)展，負(fù)離子的量越來(lái)越少。常溫下氧氣負(fù)離子穩(wěn)定性差、水正離子穩(wěn)定性來(lái)得高，這使 正電荷總數(shù)超過(guò)負(fù)電荷，使大氣帶正電，這也是大氣電場(chǎng)為什 么總是帶正電的道理。電場(chǎng)擊穿：電離范圍擴(kuò)大，極間空氣全部電離，形成放電現(xiàn)象。敘述了靜電產(chǎn)生的原因和特點(diǎn)，分析影響實(shí)驗(yàn)成功的各種因素，討論了在實(shí)踐中抓住主要矛盾是確保實(shí)驗(yàn)教學(xué)成功的關(guān)鍵。一、靜電研究的歷史古代人們對(duì)自然界中的各種電現(xiàn)象，不了解他們內(nèi)在的聯(lián)系，認(rèn)為它們是各不相干的。18世紀(jì)后期，貝內(nèi)特發(fā)明驗(yàn)電器，這種儀器一直沿用到現(xiàn)在。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期對(duì)自然現(xiàn)象的觀察和研究，人們對(duì)靜電現(xiàn)象有了一定程度的認(rèn)識(shí)。所以，帶電的絕緣體與導(dǎo)體接觸后，導(dǎo)體上所得到的電荷是通過(guò)放電形式轉(zhuǎn)移而來(lái)的，即金屬中的電子在強(qiáng)電場(chǎng)作用下，從金屬表面逸出，導(dǎo)體表面電荷集中部分最易發(fā)生這種現(xiàn)象。由此可見(jiàn)，靜電產(chǎn)生是具有多樣性和復(fù)雜性。兩物體相互摩擦，摩擦的作用使兩物體接觸的點(diǎn)增多，接觸更緊密，從而增加電子轉(zhuǎn)移的機(jī)會(huì)，加之摩擦溫度升高，加速了電子轉(zhuǎn)移。當(dāng)與第二根玻璃棒一起摩擦?xí)r，由于摩擦次數(shù)較少或較輕，不僅沒(méi)有使玻璃棒失掉電子，反而把絲綢上的多余電子轉(zhuǎn)移到玻璃棒上，使第二根玻璃棒帶負(fù)電，發(fā)生兩棒相吸現(xiàn)象，為防止反?，F(xiàn)象發(fā)生，第二次絲綢與玻璃棒摩擦起電前，應(yīng)用手充分與絲綢接觸，使絲綢原先所帶負(fù)電荷放凈后，再于玻璃棒摩擦。靜電具有高電壓特征。如果分離前后物體上電量保持不變，電壓將升為原來(lái)的40萬(wàn)倍。靜電在高電壓的特征下，對(duì)絕緣體材料性能的要求相應(yīng)也很高。靜電絕緣體，一般指電阻率為1014歐姆米以上的物體。解決的方法是，在潮濕的天氣條件下，在實(shí)驗(yàn)前和實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，最好用鎢燈烘烤。儀器的清潔是靜電實(shí)驗(yàn)成功的重要因素。參考文獻(xiàn)：[1][M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.[2][M].北京：高等教育出版社，1978.[3][M].上海：上海教育出版社，1996.第五篇：科學(xué)小實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)科學(xué)小實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)譚亦驍媽媽快樂(lè)童年！讓我們的寶貝們遠(yuǎn)離電視、電腦、手機(jī)。學(xué)生們能夠親自動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)，并感受其中的奧秘。然而，由于它無(wú)形無(wú)色無(wú)味，人們常常感覺(jué)不到，會(huì)忽略它的存在?？茖W(xué)實(shí)驗(yàn)二雞蛋的沉浮材料準(zhǔn)備：一根筷子、食鹽、生雞蛋、透明杯子、水開(kāi)始實(shí)驗(yàn)：取出玻璃杯，倒入四分之三的水，將雞蛋放入水中，雞蛋很快沉入杯底。隨著不斷的加鹽，雞蛋的重力沒(méi)有發(fā)生變化，但是清水變成鹽水了，水的密度變大，浮力變大。觀察盤(pán)子里的現(xiàn)象，這時(shí)候你會(huì)看到彩虹糖的顏色像絲帶一樣慢慢向中間擴(kuò)張。開(kāi)始的時(shí)候彩虹糖的顏色是隨著水流向四周擴(kuò)散的，沒(méi)有明確方向，直到遇到了旁邊糖果的糖水受到了阻礙。孩子怎樣才能對(duì)學(xué)習(xí)產(chǎn)生興趣和熱情呢？通常孩子ー接觸到自己感興趣的學(xué)習(xí)內(nèi)容或活動(dòng)，態(tài)度就積極，心
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