4.閱讀短文,回答各題
神奇的靜電
圖中人的頭發(fā)為什么會豎起來?
請去中國科技館“探索與發(fā)展”展區(qū)體驗一下靜電的美妙與神奇,然后沿著科學(xué)家們探索的足跡,展開自己的科學(xué)探索之旅,體會其中所蘊(yùn)含的科學(xué)精神、思想和方法.
在干燥和多風(fēng)的秋天,人們常常會碰到這種現(xiàn)象:晚上脫衣服睡覺時,黑暗中常聽到噼啪的聲響,而且伴有藍(lán)光;見面握手時,手指剛一接觸到對方,會突然感到指尖針刺般刺痛;早上起來梳頭時,頭發(fā)會經(jīng)!帮h”起來,越理越亂;拉門把手、開水龍頭時都會“觸電”,時常發(fā)出“啪、啪”的聲響.這些都是靜電現(xiàn)象.靜電就是一種處于靜止?fàn)顟B(tài)的電荷.
兩千多年前,人類就開始研究靜電現(xiàn)象了.吉爾伯特(1544-1603)是一位醫(yī)生,他利用各種物質(zhì)做了許多摩擦起電的實驗,發(fā)現(xiàn)除琥珀外,金剛石、藍(lán)寶石、水晶、玻璃、硫磺、硬樹脂、云母、巖鹽等,摩擦后也能吸引小物體.吉爾伯特把經(jīng)過摩擦后能吸引小物體的物體叫做electric,意思是“琥珀體”,這就是西文中“電electricity”的詞根的來源.為了確定一種物質(zhì)是不是帶電體,他發(fā)明了第一個可供實驗用的驗電器,用一根極細(xì)的金屬棒,中心平衡在一個尖端上,可以自由轉(zhuǎn)動.由于棒很輕,當(dāng)摩擦后帶電的物體靠近棒時,棒被吸引而轉(zhuǎn)動.
1882年,英國維姆胡斯創(chuàng)造了圓盤式靜電感應(yīng)起電機(jī),感應(yīng)起電機(jī)是一種能連續(xù)取得并可積累較多正、負(fù)電荷的實驗裝置.其中兩軸玻璃圓板可反向高速轉(zhuǎn)動,摩擦起電的效率很高,并能產(chǎn)生高電壓.感應(yīng)起電機(jī)所產(chǎn)生的高電壓,與其他儀器配合后,可進(jìn)行靜電感應(yīng)、雷電模擬實驗、演示尖端放電等有關(guān)靜電現(xiàn)象的實驗.
用靜電感應(yīng)起電機(jī)做個有趣的實驗吧:會跳舞的紙傘
實驗器材:紙傘、靜電感應(yīng)起電機(jī)、兩個金屬鏈
注意事項:兩個紙傘放置時有一定距離,避免相互吸引.
實驗步驟:
①用金屬鏈連接紙傘和靜電感應(yīng)起電機(jī).
②搖動靜電感應(yīng)起電機(jī),觀察到紙傘張開,而且紙傘張開的角度還會變化.
(1)帶電體具有吸引不帶電的輕小物體的性質(zhì).
(2)靜電就是一種處于靜止?fàn)顟B(tài)的電荷,如果電荷定向移動會產(chǎn)生電流.
(3)根據(jù)會跳舞的紙傘可以制成驗電羽檢驗物體是否帶電,驗電羽的工作原理是什么?