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近来, 天气变得越来越干燥,我们在脱毛衣时,在碰到门把手时,甚至在与他人接触时,常会冷不丁地被电一下。这些都是静电现象。
实验材料
塑料带子、PVC管、毛巾。
实验步骤
1. 剪下一段塑料带子,末端打结,再把塑料带子撕开,做成章鱼的造型。
2. 把“章鱼”平放在桌子上,用毛巾朝一个方向摩擦“章鱼”。
3. 用毛巾来回摩擦PVC 管,听到有“噼里啪啦”的声音后停止摩擦。
4. 将“章鱼”往上抛,再将PVC 管放在“章鱼”下方,“章鱼”居然在空中游动起来了!
產生静电最常见的原因就是摩擦,相信大部分人在秋冬季节都有被静电电到的经历,那种刺痛的感觉让人印象太深刻了!
其实,静电非常好玩!想一想,带静电的物体相遇会发生什么事呢?和我一起在实验中寻找答案吧!
实验结论
通过观察,我们可以得出这样的结论:
1. 用毛巾分别摩擦塑料带子和PVC 管后,会产生静电;
2. 两者带有同种电荷,所以会互相排斥;
3.“章鱼”受到了向上的排斥力,所以能飘起来。
利用同性电荷相互排斥的原理就能做出一只“静电章鱼”,简单又好玩!
其实,带静电的物体,不止会相互排斥,还会相互吸引。将毛衣与气球进行摩擦,然后靠近细小的水流,你会发现原本竖直向下流动的水流会向气球的方向偏转,这是因为它们携带的是异性电荷,从而相互吸引。
知识拓展
那么问题来了,如何判断一个物体带的是哪种电荷呢?在科学家认识、分析电的性质之初,也遇到了这样的困扰。
1734年,法国电学家杜菲发现,把两块摩擦带电的琥珀悬挂起来,它们会互相排斥;把两根摩擦带电的玻璃棒悬挂起来,也会出现这种现象。而带电的琥珀和带电的玻璃棒则会互相吸引。因为这两种电都能静止停留在琥珀、玻璃等物体上,所以被称之为静电。
后来,美国科学家富兰克林对这两种电荷做出规定:绸子摩擦过的玻璃棒所带的电荷叫作正电荷,毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷叫作负电荷。
生活中常见的静电对人体基本无害,但在有些情况下静电则会造成重大影响。
例如,飞机机体与空气、水汽、灰尘等微粒摩擦时会使机体带电,如果不采取措施,将会严重干扰飞机无线电设备的正常工作。
任何事物都具有两面性,静电亦如此。比如汽车大规模喷漆时,如果让车体和涂料带上异种电荷,喷出的涂料微粒就会受到车体上电荷的吸引,向车体表面运动并沉积在车体表面,这种方法能使喷漆层更加均匀,也能减少涂料的浪费。
想一想
如何让“章鱼”与PVC管相互吸引呢?