电荷在导体上的分布演示实验改进

<正>高中物理新课标选修1-1安排了一个“观察电荷在导体上的分布”的演示实验,用以探究电荷在带电导体表面上的分布规律。由于原实验不能保证在3次检验带电情况过程中导体带电量相等,所以我们对该实验进行了改进。一、原实验方法如图1,把导体安放在绝缘支架上,并使导体带电。然后用带绝缘柄的验电球P接触导体     

等离子体

原子是由原子核和按一定轨道环绕原子核运动的电子组成的。气体原子中的电子在温度或射线的作用下,挣脱了自己的运动轨道而离去,这种现象叫做电离。气体电离后,失去了电子的原子变成了带正电荷的粒子,叫做正离子,离去的电子是带负电荷的粒子。假设在极高的温度下,一团气体中大部分原子都失夫了它原子核周围的电子(通常只失夫一个电子),结果便变成高度电离的气体。在高度电离的气体中带正电荷粒子的数目和带负电荷粒子的数目几乎相等,因此就称作等离子体。任何物质,当温度达到极高时,就成为等离子体。它是物质三态(固态、     

非导体

不传电的物体,叫做非导体,也叫绝缘体或电介质。盐类晶体、油、空气、玻璃、瓷、橡胶、琥珀等等都是非导体。非导体是由分子构成的,在这种分子中,有等量的正电荷和负电荷。有些非导体是由离子构成的,但这些离子不能自由地在非导体中移动。在电力的作用下,电介质中的电荷只能够稍微改变自己的位置或取向。原来在非导体中,成对结合着的异号电荷(有极分子)的取向是无规则的。虽然拿一个分子来看,它一端带正电,一端带负电(整个分子仍然是中性的);但就因为这些分子的电荷取向不规则,所以不论拿整个或是部分非     

金属什么时候不再是金属

金属——最古老的含义是像金子一样具有光泽、比重大、不透明、可熔、可煅的一类材料,如铜、银、铁等。随着时间的推移以及科学的发展,人们发现:金属具有一些更加深层的共性,例如良好的导热性、良好的导电性等等。研究表明,这些都是因为金属材料具有自由电子的缘故。自由电子的存在还给金属带来一些其它的特性,当把金属放在电场里面,金属里面的自由电子就会移动,从而抵消外电场,使金属内部电场保持为零。而非金属内电子不自由,不可能抵消外电场。相反,非金属在没有外电场的时候,电子反到可能自发的移动,从而内部的电场不为零,这叫做自发极化,若观测到这个现象,就充分说明了该材料为非金属。     

直流电弧等离子体制备纳米粉技术及其应用

直流电弧等离子体是在电场作用下,气体中存在的自由电子受到电场加速,其速度（动能）达到某一值时,中性原子或分子被电离而获得更多的自由电子,这些电子进一步加速激发其它中性粒子产生类似于雪崩现象的电离过程,结果使气体放电形成等离子体。利用等离子体的高温（可达3000K-30000K）使金属熔化蒸发形成气态金属原子,再将气态金...     

电子

近数十年来物理学家发现了许多所谓物质的“基本”粒子。这些粒子就是质子,中子,电子,阳电子,中微子,各种质量的带阳电、带阴电或不带电的介子,还有光子。要懂得原子内和原子核内的种种过程以及原子核反应,从而很好地掌握原子能,就得研究这些粒子的性质,研究它们之间的相互作用和彼此的转化。为了弄清楚有关“基本”粒子的问题,我们先来说明电子的基本性质。电子的发现和它的性质的研究的历史,是很有教育意义的。物理学家在这方面的工作过程中,被迫放弃了许多习惯了的、但是就新的事实说来是     

10千伏配电变压器的防雷保护措施

1.雷电对10千伏配电变压器的危害通常所谓雷击是指一部分带电的云层与另一部分带异种电荷的云层,或者是带电的云层对大地之间迅猛的放电。这种迅猛的放电过程产生强烈的闪电并伴随巨大的声音。当然,云层之间的放电主要对飞行器有危害,对地面上的建筑物和人、畜没有很大影响。然而,云层对大地的放电,则对建筑物、电子电气设备和人、畜危害甚大,尤其对变压器危害更大,这是我们研究的主要对象。通常雷击有三种主要形式:其一是带电的云层与大地上某一点之间发生迅猛的放电现象,叫做“直击雷”。其二是带电云层由于静电感应作用,使地面某一范围带…     

雷击

一部分带电的云层与另一部分带异种电荷的云层,或者是带电的云层对大地之间迅猛的放电。这种迅猛的放电过程产生强烈的闪电并伴随巨大的声音。这就是我们所看到的闪电和雷鸣。     

问题解答

摩擦为什么能够带电? 我们用玻璃棒、火漆棒、硬橡胶棒、硫黄块或水晶等物体,和毛皮或呢绒摩擦过以後,这些摩擦和被摩擦的东西就都带上了电,可以吸引轻小物体。用摩擦的方法使物体带电,叫做“摩擦起电”。一般地讲,任何两种不同的物质相互摩擦都能起电。实际上所谓摩擦起电,更明确些说,应该叫做“接触起电”。这是因为只要两种不同的物质互相接触,就足以使它们带电,“摩擦”的作用不过使物体能有更好的接触而已。摩擦起电的原因是这样的: 任何物质的最小组成单位是原子。每一个原子又是由若干带有负电的电子与带有正电的原子核构成的。原子核的质量大     

铁电体

持久带电的半导体把一种不导电的物体——电介质,放到带电体附近,就能够被感应带电:靠近带电体的一端带上与带电体相反的电,另一端带上与带电体相同的电。可是等把带电体拿开以后,这种带电体就马上“失去”电了。然而有这么一种半导体,它在感应带电以后,虽然把带电体拿开,仍然保持带屯。这种半导体有个古怪的名字,叫做“铁电体”。这个名字是怎么起的呢?原来,铁电体的电极化,就像铁磁物质(如铁、镍、钴和它们的合金等)的磁化一般。可以认力,铁磁物质和顺磁物质(如铝、铂     

电气设备的接地与测量分析

将电力系统和电气设备的某一部分经接地线连接到接地极上,称为接地。亦可说成电气设备的任何部分与大地（土壤）间作良好的电气连接。电力系统中接地的部分一般是中性点,也可以是相线上的某一点。电气设备的接地部分则是正常情况下不带电的金属导体,一般为金属外壳。电气设备接地装置由接地体和接地线组成。与土壤直接接触的金属体称为接地体;连接电气设备与接地体之间的导线（或导体）称为接地线。     

温差电是什么?

温差电是由温差电偶产生的。温差电偶基本上是一个用两种材料不同的金属线组成的线圈,里面有两个接头。如果保持着一个接头的温度不变,在另一个接头上加热,使两个接头有了温度的差别,在线圈里就会有不大的电流产生。金属A和金属B构成了一个闭合电路。接头1和2的温度不同,在电路中就发生了电流。产生这种电流的原因,可以用电子学说来解释:两种不同材科的金属A和B互相接触,金属里的自由电子会通过接触面从A流到B,也会从B流到A。但是因为两种金属里含有自由电子的多少不同,所以平均起来,电子从一种金属流到另一种金属里去的比较多。这样,我们就说有电子从一种金属流到另一种金属里去。如果把金属的温度升高,使电子的行动加怏,由一种金属流到另一种金属里去的电子也会加多。     

突破电极反应式的书写

原电池反应或电解池反应的本质都是氧化还原反应,因此无论是原电池还是电解池的电极反应都要遵循氧化还原反应的规律,特别是得失电子总数与化合价降低或升高的总值相等。原电池反应或电解池反应本质上又都是离子反应,电极反应式通常情况下也是以类似离子方程式的形式出现,因此电极反应式也要遵循离子方程式的电荷守恒和原子守恒。灵活运用这些守恒规律就能突破高考难点中电极反应式的书写。     

突破电极反应式的书写

原电池反应或电解池反应的本质都是氧化还原反应,因此无论是原电池还是电解池的电极反应都要遵循氧化还原反应的规律,特别是得失电子总数与化合价降低或升高的总值相等。原电池反应或电解池反应本质上又都是离子反应,电极反应式通常情况下也是以类似离子方程式的形式出现,因此电极反应式也要遵循离子方程式的电荷守恒和原子守恒。灵活运用这些守恒规律就能突破高考难点中电极反应式的书写。     

Ni负载弯曲石墨烯表面电子结构的第一性原理研究

采用第一性原理方法研究了Ni在曲率K1=0.024、K2=0.065、K3=0.105、K4=0.146、K5=0.162和K6=0.186六种不同弯曲程度石墨烯表面的吸附情况和电子结构。研究结果如下:当曲率K4为0.146时,Ni与石墨烯体系结合能最小,此时Ni原子位于C—C键桥位,且C—C键被打断。对差分电荷和Mulliken电荷的分析发现,在负载Ni原子的弯曲石墨烯体系中,Ni失去电子给石墨烯。对体系态密度的研究发现,负载Ni原子的弯曲石墨烯体系费米能级上移,与差分电荷和Mulliken电荷分析结果一致,即石墨烯得到电子。本工作将可能影响Ni负载石墨烯体系对一些小分子,如CO、N H3、O2和NO2的敏感性。     

富含氧空位的二氧化钛纳米材料研究进展

<正>二氧化钛因其无毒环境友好、氧化活性高、光电性能好以及制备工艺简单等优势,使其广泛应用于光电材料、催化材料和抗菌材料等方面。在光催化反应过程中,作为催化材料的二氧化钛只有获得大于其禁带宽度的能量,才能激发电子-空穴对,引发电荷的迁移和分离,一些激发电荷可以移动至光催化反应的反应界面参与光催化反应,而另一些激发电荷可能发生复合并消失,另外。半导体吸收的有效光越多,其表面产生的激发电荷就越多,光催化活性就越高。然而,普通的二氧化钛材料由于其电子-空穴复合速率过快、光子带隙宽等缺点极大地限制了其应用。     

中微子的发现

难解的疑团原子好比万花筒,里面变化多端,其中一种变化叫做β衰变,意思是从某些放射性元素的原子核自动地抛射出β(貝搭)粒子后,轉变为別的元素的原子核。这种β粒子也就是电子或正电子(带正电荷的电子)。原子核里主要是质子和中子,沒有电子和正电子,那么β粒子是怎么出来的呢?原来,中子可以轉化为带正电荷的质子,并放出电子。质子可以轉化为不带电荷的中子,并放出正电子。这种自动轉化就叫衰变,衰变式子写出如下:中子→质子+电子     

静电平衡导体电荷分布及静电力计算

本文利用导体在静电平衡时的性质,借助电场叠加原理、镜像法、力的叠加原理,讨论了点电荷附近的无限大金属平板、接地导体球、不接地带电导体球的电荷分布及各自与点电荷间的静电力。     

质子

質子就是氫的原子核,它的重量是1.00757原子量單位,比中子稍重一些。它帶有陽电荷,数值上同电子所帶的陰电荷一样多。它是所有原子核的組成成分。因为氫原子由一个質子和外面圍繞着的一个电子所組成的,所以用某些方法把氫原子的电子打掉,就可以獲得質子。在原子核物理学中,也常常用这种方法取得質子,用來打击其他原子核,進行研究工作。早在1932年,苏联科学家伊凡年科就提出原子核是     

浅谈电力系统的接地技术与要求

在电力系统中,由于电气装置绝缘老化、磨损或被过电压击穿等原因都会使原来不带电的部分(如金属底座、金属外壳、金属框架等)带电,或者使原来带低压电的部分带上高压电,这些意外的不正常带电将会引起电气设备损坏和人身触电伤亡事故。本文分别对电气设备接地技术原则以及接地装置的技术要求进行了说明与分析。