制作各种低成本验电球

1制作必要性 人教版高中物理第二册电场一章中静电屏蔽一节，讲解静电平衡状态（处于静电平衡状态的导体，内部的场强处处为零）时，配合法拉弟球（空心球形导体）做验证这一结论的实验时必需要用验电球；此外，在这一章的P117的静电感应、P118的带电小球所受电力大小比较及P126的静电屏蔽三个演示实验中，给枕形导体、球形导体带电时，最好用验电球从起电机上转移电荷（因此，又将验电球称移电球）；另外，做许多静电趣味实验时也离不开验电球。     

关于验证“等量异种”电荷的实验选择

如图 1所示 ,将两个不带电的枕形导体Ａ、Ｂ(形状、结构、材料相同 )靠在一起 ,再将带电体Ｅ靠近枕形导体Ａ的一端 ,支柱都为绝缘体 .这时 ,在枕形导体Ａ的左端和Ｂ的右端分别感应出了正负电荷 .保持带电体Ｅ不动 ,移开枕形导体Ｂ .这样枕形导体Ａ、Ｂ分别带上了等量异种的电荷 .图 1为了验证“等量异种”这一点 ,设计如下两个实验 :〔实验 1〕先将带了电的枕形导体中一个带正电的Ａ与验电器相接触 ,验电器张开一个角度 ,如图 2 (ａ)所示 .移开这个枕形导体 ,验电器保持张角不变 ,如图 2 (ｂ)所示 ;再将另一个带负电的枕形导体Ｂ与验电器接…     

利用电容概念巧解一道物理竞赛题

（2013年第30届全国物理竞赛决赛第4题）一电路包含内阻为RE、电动势为E的直流电源和N个阻值均为R的相同电阻,有N＋1个半径为r的相同导体球通过细长导线与电路连接起来.为消除导体球之间的相互影响,每个导体球的外边都用内半径为r0（＞r）的同心接地导体薄球壳包围起来,球壳上有小缺口容许细长导线进入但与其绝缘,如图1所示.把导体球按照从左向右的顺序依次编号为1到N＋1,所有导体球起初不带电,开关闭合并达到稳定状态后,导体球上所带的总电荷量为Q,问导体球的半径是多少？已知静电力常量为k.     

上当题析(三)

例1:A、B两金属导体分别置于二绝缘支架上。若A带正电,当导体B由于静电感应而达到稳定时。将导体B的左端表面接地,然后将地线切断,并移开A,问此时导体B是否带电?带什么电?试说明理由。上当途径:因导体A带正电荷,故导体B由于静电感应而左端带负电荷,右端带正电荷。当导体B的左端接地时,将有部分负电荷流入地。所以,当切断地线,移开导体A后,导体B因已有一部分负电荷流入地而带上正电荷。上当原因:导体中电荷移动的先决条件是导体两端存在电势差。上述分析忽视了这一点,被导体B由于静电感应而带上左负右正的电荷这一表面现象所迷惑,从而导致上     

关于导体静电平衡条件的应用

当导体在施感电荷作用下发生静电感应而达到平衡状态时，导体内部的场强处处为零，导体表面附近的场强方向处处与导体表面垂直。这里的场强是施感电荷和感应电荷共同产生的总电场的强度。这一点是常考的知识点之一。有关这方面的题型可归纳如下： 　　1.由施感电荷的场强求感应电荷的场强 　　例 1.一电量为 q的正点电荷与导体球的球心相距为 d，如图 1所示，求球面上的感应电荷在球体内离球心为 r的 p点产生的场强。　　解：因为导体球内 p点的场强为零，即正点电荷在 p点产生的场强和球面上感应电荷在该点产生的场强等值反向，所以球面上…     

制作各种低成本验电球

1 制作必要性 人教版高中物理第二册电场一章中静电屏蔽一节,讲解静电平衡状态(处于静电平衡状态的导体,内部的场强处处为零)时,配合法拉弟球(空心球形导体)做验证这一结论的实验时必需要用验电球;此外,在这一章的P117的静电感应、P118的带电小球所受电力大小比较及P126的静电屏蔽三个演示实验中,给枕形导体、球形导体带电时,最好用验电球从起电机上转移电荷(因此,又将验电球称移电球);另外,做许多静电趣味实验时也离不开验电球.     

用不锈钢口杯演示静电平衡时的电荷分布

人教版高中物理第2册电磁学部分内容中提到:"导体静电平衡时电荷分布在导体的外表面,导体内表面不带电".这一结论可以用实验来验证.如果用口径不大的导体球壳和传电小球来演示,会存在两个不足:一是只能从导体球外表面让导体带电,这对说明电荷分布在导体外表面     

静电场教学需注意的几处细节问题

<正>本文是静电场教学中存在争议或师生容易疏忽的一些问题，希望通过理论分析和实验探究，能对相关问题的正确处理有所帮助．1均匀带电的区别分均匀带电的导体在静电平衡状态下，净电荷只分布在导体外表面，导体内部没有净电荷且内部场强处处为0．教材上有这样的阐述：可以证明，一个半径为R的均匀带电球体，在球的外部产生的电场，     

专题18 电容器

这里，我们将会更多地了解导体的电荷及带电后的导体．     

对一幅插图的思考

人民教育出版社物理室编写的全日制普通高级中学教科书《物理》第二册(必修加选修)第1 1 7面的一幅插图如图1所示.在讲课的过程中,笔者认为此图欠妥.图1笔者认为,图1甲是正确的.但是,如果先把金属导体A和B分开再移去带电球C后,图1乙中由于导体A、B相距不是很远,异种电荷相吸,因此导体A和B上的净电荷分布应该向近端靠拢,而不是像图1乙所示.为了验证这个问题,笔者反复认真地做了教材中的演示实验,发现先将导体A、B分开,这时导体A、B两端的金属箔片的排斥效果依然很强;但移去带电球C之后,导体A、B两端的金属箔片张角迅速减小,表明箔片之…     

法拉第和他的发现

自１８２０年丹麦物理学家奥斯特发现电流的磁效应后，科学家开始思考一个问题：既然电可以产生磁，那么，磁可不可以产生电？不少科学家带着这个问题做了大量实验，首先获得成功的是英国物理学家法拉第．法拉第进行了一系列扎扎实实的实验．他先将磁铁放在铜线圈内，再把线圈两端连接在一个电流计上，可是电流计的指针并没有偏转；他又拿一根通电的导线靠近另一根不通电的导体，但也不见后一根导线上有电流产生．是磁铁太小吗？是导线与磁铁的距离不对吗？他把磁铁换大，把导线摆来摆去，无论怎样总不见导体上产生电流．这个铁匠的儿子以他…     

对2000年春季高考物理压轴题的研究

２０００年安徽省春季高考物理最后一题，是以两个小球相对运动为题型的纯力学题，它与以往试题所不同的是已知条件少（仅知一个球初速度和后一个阶段的时间）看起来难以求解，这正是该题的新颖之处． ［题目］相隔一定距离的Ａ、Ｂ两球，质量相等，假定它们之间存在恒定的斥力作用．原来两球被按住，处在静止状态．现突然松开两球，同时给Ａ球以速度　０，使之沿两球连线射向Ｂ球，Ｂ球初速为零．若两球间的距离从最小值（两球未接触）到刚恢复到原始值所经历的时间为ｔ０，求Ｂ球在斥力作用下的加速度． 因为该题有多种解法，几乎涉及到全…     

浮力产生原因的演示实验

人教社版初中物理课本第一册第１４２页，关于浮力产生的原因是向上和向下的压力差，是通过课文插图１２－４的讲解得到的，没有直观的实验演示，因此笔者设计了一个教学实验，效果很好。１ 实验装置 如图１所示，Ａ，Ｂ都是去掉瓶底和瓶盖的倒立的塑料可乐瓶，其中Ｂ套在Ａ里。Ｃ，Ｄ是比可乐瓶口稍大一些的玩具弹力球（也可以是木球或泡沫球）。２ 实验方法 演示时，经Ａ往Ｂ中注入水，Ｂ中的Ｃ球虽然排开了一定量的水，但是没有受到水向上的压力，讲不浮起。此时，由于Ａ，Ｂ之间有间隙，水会流到Ａ的下部（同时有气泡排出），聚集在Ｄ球…     

空心通电导体的制作与应用

在做通电导体在磁场中受力运动的演示实验时，一般用铝导线作为通电导体，由于铝导线的直径小，实验的可见度低，不利于学生对实验的观察。为了增大实验的可见度，有利于学生观察通电导体在磁场中的运动情况，可制作一个空心导体。     

避雷针工作过程的演示

避雷针的作用实际上是把所能发生的突然的大规模放电变为较缓慢的、小规模的放电.笔者尝试着把避雷针工作过程演示于课堂,收到良好的教学效果. 如图,尖端导体A安装在绝缘支架E上.支架E相当于建筑物.用导线B把尖端导体A接地.导体球     

导体球接地前后感应电量的变化

讨论并计算导体球接地前后感应电量及其在导体球表面的分布情况，通过对两种情况的比较，从而得出正确的电场分布图像。     

导体球与点电荷

讨论了导体球外存在点电荷时空间的电势分布、导体球表面的电荷密度、点电荷与导体球之间的相互作用力,结果给出即使导体球与点电荷带同种电荷也可以相互吸引。     

对一道题中有关电场强度的讨论

对一道题中有关电场强度的讨论葛祥（安徽淮南市十五中，２３２０３３）原题：将一带正电物体Ｑ放在不带电的球形导体附近，Ａ、Ｂ为该导体表面附近的两点，Ｍ为导体内的一点，且ＱＡＭＢ在一条直线上，如图１所示．则Ａ、Ｍ、Ｂ三点电势高低关系为，Ａ、Ｍ、Ｂ三点场强大...     

玻璃变导体演示器的制作与使用

初中课本中有一个绝缘体变导体的演示实验，把玻璃加热到红炽热状态，它就变成导体了。学生对这个实验很感兴趣，但是利用课本上的装置很难达到预期的效果。主要问题有：①要用酒精灯加热灯芯很久才使电路导通，这样浪费了宝贵的上课时间；②加热时，教师一个人很难操纵整个实验装置。为此，我们自制了简单的玻璃变导体演示器，在课堂教学中取得了较好的教学效果。１实验器材１m左右的带插头的双导线一束，废旧的卡式电灯泡１个，铁架台，酒精灯，硬铁丝。２演示器元件的制作和组装小心地敲碎废旧灯泡的玻璃外罩，保留灯芯及灯泡头，为了将…     

布基球笼中的原子

布基球笼中的原子把镧原子装进一个布基球中并不太费事。加利福尼亚州圣约瑟ＩＢＭ公司阿尔马登研究中心的约翰逊及其同事制造出了这种金属富勒碳。作法是在一个石墨杆上钻一个孔，用石墨和金属粉填塞这个孔，然后用电弧使石墨汽化。在产生的烟灰中所见到的富勒碳中，约有...