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在什么条件下,验电器可以检验出电荷种类
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在验电器上已经带上少量正电荷或者少量负电荷的情况下.例如已知带上少量正电荷,则如果碰触物体后,小片闭合或闭合又张开,则物体带负电；如果小片张开量变大,则物体带正电荷.希望可以帮助到您.
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验电器是一种简单的检验物体是否______，并能粗略判断所带电荷量多少的仪器，做法是将物体接触金属球（注意物体与人手接触处绝缘），金属箔张开，说明物体______；金属箔张开角度越大，说明物体带电量______；金属箔不张开，说明物体______．
验电器利用同种电荷互相排斥的原理，当用带电体接触验电器的金属球时，就有一部分电荷转移到验电器的金属箔片上，这两片金属箔由于带同种电荷互相排斥而张开．
验电器是一种简单的检验物体是否带电，并能粗略判断所带电荷量多少的仪器，
验电器利用同种电荷互相排斥的原理，当用带电体接触验电器的金属球时，就有一部分电荷转移到验电器的金属箔片上，这两片金属箔由于带同种电荷互相排斥而张开．
做法是将物...
考点分析：
考点1：元电荷、点电荷
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将一通电直导体垂直磁场方向放入某匀强磁场，若只增大电流，则导体受到的安培力将&&& ；若只减弱磁场，则导体受到的安培力将&&& ．
电场中某点的电场强度是1&104N/C，一个电荷量为2&10-8的点电荷在该点受到的电场力F=&&& N，若将点电荷拿走，该处的场强为&&& N/C．
如图所示，放在通电螺线管内部中央处的小磁针，静止时N极指向右端，则电源的a端为&&& &极，螺线管的c端为&&& &极．
磁场的磁感应强度为B，边长为L的正方形线圈平面跟磁场方向相互垂直，那么通过线圈的磁通量为（ ）A．0B．BLC．BL2D．
如图，是直线电流、环形电流磁场的磁感线分布图，其中电流方向与磁感线方向关系正确的是（ ）A．B．C．D．
题型：解答题
难度：中等
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【全优课堂】2014秋高中物理 第1章 第1节有趣的静电现象 粤教版选修1-1资料.ppt 22页
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【全优课堂】2014秋高中物理 第1章 第1节有趣的静电现象 粤教版选修1-1资料.ppt
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第一节　有趣的静电现象
一、电荷的种类及其性质 1．在自然界中存在______种电荷，即______电荷和______电荷． 【联系拓展】 用丝绸摩擦过的玻璃棒带______电，用毛皮摩擦过的橡胶棒带______电． 2．电荷的基本性质：同性电荷相互________，异性电荷相互________． 二、三种起电方式 1．摩擦起电：两个物体相互摩擦时，电子往往从一个物体转移到另一个物体，得到电子的物体带______电，失去电子的物体带______电，这就是摩擦起电． 2．感应起电：当一个带电体靠近导体时，导体中的自由电子发生移动，导体靠近带电体的一端带与带电体________的电荷，远离的一端带与带电体________的电荷，这种现象叫做静电感应，利用静电感应使金属导体带电的过程叫做感应起电． 3．接触起电：将一个不带电的导体接触一个__________物体，则原来不带电的物体也成为__________，这种起电方式为接触起电． 三、电中和现象 等量异种的正负电荷发生完全相互________的现象． 四、电荷守恒定律 1．无论是哪一种起电方式，本质上都是电子在物体之间或物体内部________，而不是创造出了电荷． 2．电荷既不能被创造，也不能被消灭，只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分，在转移的过程中，电荷的________保持不变．这个结论叫做电荷守恒定律． 3．电荷守恒定律也常表述为：一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的__________总是保持不变． 1．电荷的检验与验电器的工作原理 验电器是一种最简单的检验物体是否带电，并能粗略判断所带电荷量多少的仪器． 验电器的外形多种多样，但构造却大同小异．图1－1－1是一种实验室用的验电器，它的结构是：一根一端装有光滑金属球的金属杆，通过橡胶塞插入玻璃瓶内，在杆的下端连上两片金属箔．玻璃瓶的作用是为了防止空气流动对金属箔产生影响． 如图1－1－2所示，当带电体接触金属球时，带电体上的电荷就转移到金属球上，然后传到金属箔上，使金属箔也带同样性质的电荷．由于同性电荷相斥，使两片金属箔相互推开，张开一定的角度．金属箔张开角度的大小，反映了带电体所带电荷的多少． 2．为什么在阴雨天做静电实验很难成功 阴雨天空气潮湿，容易导电，带电体上的电荷会很快与周围的异号电荷发生中和．因此在阴雨天或湿度很大的环境中很难使物体上保持稳定的电量，很多静电实验不易成功． 3．常见静电现象分析 (1)尖端放电原理 ①带电体上的电荷都分布在导体表面，且分布是不均匀的．其分布特点是：突出的位置，电荷比较密集；平坦的位置，电荷比较稀疏． ②导体尖锐部位的电荷特别密集，尖端附近的电场就特别强，故容易产生尖端放电． ③高压电器设备表面要光滑，是为了避免尖端放电．避雷针顶端又尖又细，是为了利用尖端放电． (2)火花放电 ①带正、负电荷的物体相距很近或电荷积聚很多时，物体间会产生火花，并且伴有爆炸声，这是正负电荷中和并使空气分子电离的过程，叫做火花放电． ②运转的机器或运输汽油等易燃品的车辆需保持与大地有导体连接，是为了及时导走静电，避免电荷积累引起火花放电． ③可利用火花放电制造电子打火器． (3)雷电 ①闪电和雷鸣实质就是云层之间或云层与大地之间的火花放电． ②产生雷电时电流很大，若是雷电产生在云层与大地之间，就会使电流通过的建筑物严重损坏，所以要注意避雷． ③避雷针利用了尖端放电原理，使建筑物附近的云中的电荷积累不很多时就能通过避雷针的尖端放电而逐渐中和，因而不会在建筑物附近产生雷电，使其免遭雷击． 4．干燥季节助你减少静电电击 在干燥的冬季，回到家中脱去外套后如果接着去触摸导电体，比如门把手、水嘴、煤气开关、其他人等，常会被电击一下，使人很痛苦．如何减少这种受电击的情况呢？ 脱外套时内外衣物摩擦，会产生大量电荷，从而使人体带电．接着接触其他导体时，由于放电现象，产生很大的瞬时电流，会使人有被电击的感觉．要减少电击现象，一是脱衣时慢一些，从而减少摩擦生电，同时使内外衣物上的电荷能有充分的中和时间，二是脱衣后先不要用手接触导体，过一段时间后，身上的电荷和周围的异号电荷慢慢中和，人体就不带电了． 【例1】 M和N是两个原来都不带电的物体，它们互相摩擦后，M带正电荷．下列判断正确的是(　　) A．在摩擦前M和N的内部没有任何电荷　　　　 B．摩擦的过程中电子从M转移到N C．M在摩擦过程中创造了正电荷 D．N在摩擦过程中失去电子 解析　物体内部既有正电荷又有负电荷，正负电荷数量相等，物体看起来不带电，故A错．M、N摩擦时电子从M转移到N，故M带正电．在转移过程中，电荷的总量不变．正确选项为B. 答案　B A．导体B左端出现负电荷，右端出现正电荷，并且电量大小相等 B．若A不动，将B沿图中aa
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& 高中物理 《静电现象的应用》文字素材2 新人教版选修3-1
高中物理 《静电现象的应用》文字素材2 新人教版选修3-1
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资料概述与简介
静电现象的应用
验电器与静电计验电器和静电计是研究静电场特性的两种重要实验仪器，但对于这两种仪器在结构和作用方面的异同，多数学生并不十分清楚，甚至存在一些误解。例如认为“只要把验电器的金属箔换成金属指针就变成了静电计”，验电器可以用来检验和比较不同带电体所带电量的多少”，“静电计不能用来测量直流电路中的电势差”等。对于这些似是而非的认识，有的老师的认识也是模棱两可，说不清楚。为了澄清上述问题，本文对这两种仪器在结构和作用方面的差异作简要辩析。
一、验电器和静电计在结构上的差异
如图1所示为一常用验电器，它的主要结构是一根上端带有金属球的金属棒，在棒的下端悬挂着两片金箔。当带电体与金属小球接触时，金箔便得到同种电荷，因同性电荷相斥而张开。为了避免气流的影响，金属棒和箔片封闭在一个玻璃瓶中，棒与瓶间有绝缘材料相隔．
如图2所示为一常用静电计，它的结构是在一绝缘底座上装一金属圆筒作为外壳，外壳的前面装有透明玻璃，后面装有标有刻度的毛玻璃，顶端带有金属球的金属杆插入圆筒内，金属杆和圆筒间装有绝缘套筒，金属杆下部的水平轴上装有金属指针，可绕水平轴灵活转动．圆筒的底部有接线柱，可用以接地或与其它导体相连。这样，静电计的金属外壳与内部的金属杆及金属指针构成了一个特殊的电容器。当内部的金属杆与指针带电时，金属外壳的内壁上会感应出异种电荷，使金属指针不仅受到金属杆所带的同种电荷的斥力作用，还受到外壳内壁上异种感应电荷的引力作用（此时外壳接地），也就是指针所受作用力的大小决定于壳内空间的电场强度的大小。而电场强度决定于金属杆与金属外壳之间的电势差，因此其指针张角的大小由金属杆与外壳间的电势差来决定。而验电器的外壳为玻璃瓶，当壳内金箔带电时，在玻璃瓶上不会出现感应电荷，至多在内外表面上形成极微量的极化电荷，其影响完全可以忽略不计。故其玻璃外壳与内部金属杆不能共同构成电容器。验电器金属球和金属杆可看作是孤立的导体，其金箔张角的大小，只决定于金属球、金属杆所带电量的多少，与金属杆跟外壳间的电势差无关，更何况玻璃外壳根本不是一个等势体，其内外表面及表面上各点电势并不相等。这就是验电器和静电计之间的主要区别。
二、验电器的主要作用
1．检验导体是否带电。
将被检验导体与验电器的金属球直接接触或用导线将二者相连，观察验电器金箔是否张开，即可判断导体是否带电。也可让被检验导体不与验电器接触而只是靠近其金属球，如果导体是带电的，由于静电感应，也会使验电器的金属球和金箔上分别感应出异种电荷而使金箔张开。
2．检验导体所带电性。
让已经带上正电的验电器的金属球与被检验导体相靠近，如果验电器的金箔张角变大，说明被检验导体带正电，这是由于同性电荷相斥，使验电器金属球上的电荷向金箔转移而使其张角变大。如果验电器的金箔张角变小，说明被检验导体带负电或者不带电，这是由于异性电荷相吸，使金箔上的正电荷向金属球转移而使张角变小。在这种情况下，可让被检验导体靠近已知带上负电的验电器的金属球，若金箔张角变大，可确认被检验导体必带负电。
3．比较不同导体的电势高低。
将同一个原来不带电的验电器的金属球分别与带正电的导体A和B先后连接，观察金箔张角的大小，则张角大时所连导体的电势高。若两导体均带负电，则张角大时所连导体的电势低。这是因为，带电体传给验电器的电量的多少，其实并不决定于带电体所带电量的多少，而是决定于开始未连接时带电体和验电器之间的电势差。开始时验电器不带电，我们可以规定它的电势为零。验电器的金属球、金属杆虽然是孤立的导体，但也有确定的电容（当然非常小）。当用导线把带电体与金属球连接后，带电体的电荷流向验电器，使验电器的电势逐渐升高（或降低），直到验电器与所连导体的电势相等时，电荷停止流动。显然带电体电势的绝对值越大，传给验电器的电量就越多，金箔张开的角度就越大。因此，根据金箔张角的大小，可以定性地比较不同导体电势的高低。但带电导体的电势高，并不等于所带电量多（因为其电容不同）。因此我们不能根据金箔张角的大小来比较不同带电体所带电量的多少，至多可用来比较同一带电导体在哪一次带电量较多。
三、静电计的主要作用
静电计也称做指针式验电器，这说明它完全具备验电器的各种作用．由于静电计的特殊结构，使得它又具备验电器不能替代的某些作用。
1．定量测量两导体的电势差。
将静电计的金属球和金属外壳分别与被测量的导体用导线连接，例如分别与平行板电容器的正负极板相连。当电荷停止移动后，静电计的金属杆与外壳之间的电势差，跟平行板电容器两极板间的电势差相等。由于静电计也是一个电容器，其指针所带电量跟指针和外壳间的电势差成正比，电势差越大，指针带电量越多，张开的角度也越大，所以根据指针所指刻度，可以定量地知道指针与外壳间的电势差，也就知道了平行板电容器两极板间的电势差。由于静电计的电容量很小，所获得的电量与平行板电容器原来所带电量相比较可以忽略不计，故可认为测量前后平行板电容器所带电量基本不变，两板电势差也基本不变。
2．定量测量某导体的电势。
把静电计的外壳接地，金属球和被测导体相连，那么金属指针所指刻度就表示导体和地之间的电势差。取大地电势为零，此读数则可表示该导体的电势。
3．测量直流电路中的电势差。
既然静电计本身也是一个电容器，那么把静电计并联在直流电路中电势差不为零的两点时，静电计就会被充电，其指针就应该偏转。但实际上在一般直流电路中，由于电压较小，使静电计所带电量很小，指针的偏转角度几乎觉察不出来。静电计上的刻度一般是以静V（静电系单位）为单位的，而1静V=300V。故一般的直流电压不能使静电计指针有明显偏转。如果把静电计接在具有几百、几千甚至几万伏电压的直流电路中，静电计指针就会有明显的偏转，也就可以用静电计来测量某两点间的电压。例如把静电计接在感应圈的副线圈上，指针偏转角度会忽大忽小，说明感应圈输出的是不稳定的脉动电压。
四、验电器和静电计可演示的实验
根据验电器和静电计的主要作用，可以进行一系列演示实验。
1．用验电器演示导体和绝缘体。
使两个验电器其中一个带电，箔片张开，用被测物体连接两个验电器的金属球。若原来不带电的验电器的箔片张开，则表明该物体为导体；若原来不带电的验电器的箔片没有张开，则表明该物体为绝缘体。
2．用验电器演示静电感应和感应起电。
用验电器连接杆把两个不带电的验电器连接起来，用带电的玻璃棒或橡胶棒靠近一个验电器的金属球，但不接触，由于静电感应，使两个验电器的箔片张开。若移开玻璃棒或橡胶棒，则箔片又都闭合。如果先拆开验电器连杆，再移开玻璃棒或橡胶棒，则箔片都保持原来张角，说明两个验电器上有感应电荷存在。
3．用静电计演示导体表面是等势面。
把一带有绝缘柄的金属小球用导线与静电计的金属球相连，静电计的外壳接地，然后手持绝缘柄使金属小球沿带电导体的表面移动，会发现静电计指针张角大小保持不变，说明带电导体表面各处电势相等。
4．静电计演示电荷只分布在导体外表面。
把静电计的金属外壳与其金属球用导线直接相连，无论把带电体靠近还是直接接触静电计的金属球，其内部指针都不会张开，说明带电体在静电计（此时其外壳与内部金属已成为一个导体）上感应出的电荷或直接传给静电计的电荷只能分布在其外表面。
5．演示尖端部分电荷密度较大。
把静电计（或验电器）的金属球换成近似封闭的金属筒，将一小片锡箔的一端粘牢于胶木棍上，手持胶木棍使锡箔紧贴带电导体的尖端附近。因锡箔可变形，故可使锡箔的曲率与该处相同。然后移开锡箔使其与静电计上方的圆筒内壁接触，使锡箔上的电荷全部传给金属筒，记下静电计张角大小，再将锡箔紧贴带电导体的曲率较小处，重复上述过程。可发现静电计指针张开角度较小，说明带电体尖端部分电荷密度较大。
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