蔡麗芬
一、靜電飄浮
材料和工具:氣球、保鮮袋、毛巾、剪刀
操作過程
1.保鮮袋上剪下上一個塑料圈,寬度2 cm左右.
2.吹起一個氣球用毛巾反復多次摩擦氣球表面(注意毛巾要盡可能保持干燥).
3.把塑料圈平鋪在桌上,用毛巾反復多次擦拭,最后能看到塑料圈因靜電而浮起來.
4.將塑料圈展開成環(huán)狀,從空中松手釋放,手持摩擦過的氣球伸人塑料圈下部,可以看到原本塑料圈在重力的作用下會下落,氣球加上去后塑料圈就不再下落,飄浮在空中,如圖1所示.塑料圈飄到哪里,氣球就移到哪里的下方,保持塑料圈始終飄浮不落下來.
5.同學們可以比一比,誰的塑料圈在空中能飄浮的時間更持久.當然透明的塑料圈也可以換成其他的形狀、其他材料,只要夠輕,都能實現(xiàn)完美的飄浮.
原理探究
此實驗中靜電是通過摩擦的方式實現(xiàn).
氣球和塑料圈都和毛巾摩擦,帶上了同種電荷,同種電荷相互排斥,塑料圈在重力和靜電排斥力作用下處于飄浮狀態(tài).
二、靜電杯
材料和工具:鋁箔紙、兩個一次性塑料杯、塑料棒、絲綢布、剪刀
操作過程
1.在兩個塑料杯外壁包上鋁箔(不必用膠水).
2.將兩個塑料杯套在一起,內(nèi)、外層的鋁箔之間不可接觸;在兩個塑料杯中間塞人一小片鋁箔,與內(nèi)層鋁箔連接,當作導線.完成圖如圖2所示,這就是一個能裝電的杯子1
3.用絲綢布摩擦塑料棒,將摩擦后的塑料棒接觸杯子突出的鋁箔片,重復該操作多次.
5.一手接觸外層鋁箔紙,另一手接觸鋁箔紙片導線,瞬間即有觸電的感覺啦.
6.利用此靜電杯可進行趣味表演,表演時請多個同學互相手拉著手(繞成圈),請第一位同學以空著的手握著杯子外緣.請最后一位同學用空著的手觸摸上端延伸出來的鋁箔片,這時所有的同學會馬上互相放手跳起來,因為觸電啦!
原理探究
靜電杯,構造本質(zhì)上是一個電容器.
兩鋁箔紙被塑料杯隔開不相連,即鋁箔紙上若有電荷時不會相互流通,這就是一個電容器.塑料杯原來是呈電中性的,當塑料棒用絲綢布摩擦后帶負電,當帶負電的塑料棒接觸靜電杯上的鋁箔導線時,便將負電荷導人內(nèi)層的鋁箔紙,而外側(cè)鋁箔由于靜電感應,內(nèi)側(cè)感應出正電荷而外則感應出負電荷,由于人手拿著外側(cè),負電荷通過人體導走了.重復上述過程多次后,靜電杯中便累積了一定的電荷.此時再另一只手接觸靜電杯上的鋁箔片,則內(nèi)層的鋁箔紙上的負電荷會經(jīng)過人體流向外層鋁箔,所以才會感覺被電到.