最光阴丶
范文一：趣味静电小实验
物 理 实 验 第,, 卷 第, 期 Vol (,, No (,
PHYSICS EXPERIM EN T A TION ,,,, 年 , 月 Sep (，,,,,
趣 味 静 电 小 实 验
寇 敏 ，吴 伟
(南京师范大学 教师教育学院 ，江苏 南京 ,,,,,,)
摘 要 :利用铝箔 、玻璃瓶 、保鲜膜 、验电羽 、一次性筷子 、氖泡等常见的实验用品做了小人踢球 、人体带电 、神奇的保 鲜膜趣味静电小实验 (详细介绍了实验原理和实验步骤 ，并给出了教学建议 (
关键词 :静电 ;摩擦起电 ;感应起电
中图分类号 : (,,,G,,, 文献标识码 :A 文章编号 :,,,,‐,,,,(,,,,),,‐,,,,‐,,
1 引 言
初中物理教师在静电实验的教学过程中通常 选用皮毛 、丝绸分别摩擦橡胶棒和玻璃棒并使之 带异种电荷 ，由于大部分学生在小学自然课堂中 已经见过该实验 ，在初中物理课堂再现实验并不 能产生足够的兴趣 ，这不利于培养学生的探究学 习能力 (此外 ，该实验容易使学生产生只有摩擦
才会产生静电现象的错误前概念 ，这又会给学生 图 , 小人踢球
以后的物理学习造成不必要的麻烦 (因此在静电 2 (3 实验原理 现象的教学实际中引入对学生而言新鲜的 、非由
经摩擦带电的唱片将电荷转移给铝箔小人 ，摩擦引起的小实验来展开探究式教学就很有必
由于带电物体可以吸引轻小物体 ，带电的小人就 要 (本文将介绍 个趣味静电小实验 , (
把小球吸引过来并使小球带上与唱片同种电性的 2 小人踢球 电荷 ，又由于同种电荷相互排斥 ，小球立即被小人
“踢开”并撞击在铁板上 ，当小球与铁板接触 上，小球2 (1 实验器材
的电荷立即被导入大地而呈电中性 ，继而又能 铝箔 ，唱片 , 张 ，玻璃瓶 , 个 ，毛皮 , 块 ，铁架
被小人再次吸引 (如此循环就出现了小人不断踢 台 , 个 ，铁板 , 块 ，棉线 , 根(,, cm) (
球的实验现象 (2 (2 实验步骤
2 (4 教学建议 , )用铝箔制作形如踢足球的小人并固定在唱 该实验可以在教师进行静电现象的新课教学 片的边缘 (
时作为问题情境贯穿课堂始终 ，为学生提供持续 , )用毛料布摩擦该唱片后将其放置在干燥的 的学习兴趣 ，激发并维持探究静电现象的学习主 玻璃杯上 ( 动性 (相信无论是新课导入还是学科知识的应用 , )在距离小人约 cm ,处放置铁板 ，然后将铝 检测 ，该实验都可以帮助教师完成对应的教学目 箔做成的小球用棉线悬挂在铁架台上 ，使小球位 标 (此外 ，干燥的实验环境和器材是静电实验成 于铁板和小人之间 (小球就会被小人“踢”向铁盒并多 功的保障 (方便起见 ，教师可以在实验前用吹风 次往返(图 ,) (
收稿日期 :,,,,‐,,‐,, ;修改日期 :,,,,‐,,‐,,
资助项目 :江苏省教育科学“十二五”规划课题资助 (No (D ,,,,, ,,,,,,, ) ;江苏省普通高校研究生科研创新计划项目 资助作者简介 :寇 敏(,,,, , ) ，女 ，山西太原人 ，南京师范大学教师教育学院教育硕士研究生 ，研究方向为物理学科教学 (指导教师 :吴 伟(,,,, , ) ，男 ，上海人 ，南京师范大学教师教育学院教授 ，博士 ，研究方向为课程与教学论 (
物 理 实 验 第,, 卷 ,,
出相反电荷 ，上表面感应出相同电荷 ，用手触摸铜 机的高温档对将进行实验的空间吹风并将实验器 材擦拭干燥 ，以下 个实验亦同 , (
3 人体带电
3 (1 实验器材
带绝缘柄的铜板 ,块 ，泡沫板 , 块 ，保鲜袋 , 个 ，丝绸 , 块 ，验电羽 , 个 ，酒杯 , 个 ，白炽灯 , 个 ，一次性筷子 ,双 (
3 (2 实验步骤
, )将酒杯 、白炽灯 、一次性筷子依次如图 所 ,示装配 ，放在实验台上 (
,) 实验者 , 站立于 , 块泡沫板上 ，右手持验 电羽 (左手指向水平放置的筷子的一端 (
, )实验者 , 把保鲜袋套在泡沫塑料板外 ，用丝绸摩擦保鲜袋使薄膜带电 ，然后一手接触铜板 的表面 ，另一手持绝缘柄将铜板置于保鲜袋上 ，随 后将接触铜板的手指移开并将铜板接触实验者 ,的右手 (
, )多次重复步骤 ,)( 和 ,)
, )观察实验者 ,右手的验电羽和白炽灯上筷 子的运动情况 (验电羽会逐渐张开(图 ，,)而筷子 会被吸引而转动(图 ( ,)
图 , 人体带电之转动的筷子
图 , 人体带电之张开的验电羽
3 (3 实验原理
丝绸与保鲜袋摩擦 ，使保鲜袋带电 (当铜板 置于保鲜袋上时 ，由于静电感应 ，铜板下表面感应
板 ，人体与金属板上表面的电荷经人体流向大地 ， 所以手撤离以后 ，铜板便带上和保鲜袋相反的电 荷 (虽然人体是导体 ，但由于实验者 , 站在泡沫 板上 ，泡沫板会阻止电荷流向大地 ，这样人体就带 电了 (当铜板上的电荷顺着人体流到验电羽上 时 ，验电羽各绳之间带同种电荷互相排斥就会张 开 ，而带电人体能吸引轻小物体 ，所以筷子也就因 被人体吸引而发生转动 (3 (4 教学建议
该实验既有摩擦起电又有感应起电 ，其中感 应起电虽然不属于初中物理课程标准中包含的教 学内容 ，但是属于高中物理的教学内容 (为了不 在初中的物理教学过程中给学生造成“只有摩擦 才能起电”的错误的前概念 ，有效避免高中物理教 学中的困难 ，同时使学科知识体系相对完整地呈 现给学生 ，教师有必要在相应章节的探究活动或 校本课程中加入这样“超
标”却既有趣又有意义的 静电小实验 (4 神奇的保鲜膜
4 (1 实验器材
保鲜膜 ,卷 ，验电羽 ,个 ，一次性筷子 双 , ， 泡沫板 , 块 ，氖泡 ,个 (
4 (2 实验步骤
,)将酒杯 、白炽灯 、一次性筷子依次如图 所 ,示装配 ，放在实验台上 (
,)实验者 , 先站在地上 ，实验者 在实验者 , , 身上裹上保鲜膜(
,)实验者, 拿着验电羽走上泡沫板(
,)实验者, 从实验者, 身上揭下保鲜膜( 图,) ，观察验电羽和筷子的运动 (此时发现验电
羽 张开(图 ,) ，而筷子则被吸引而发生转动(图
,) ( ,)实验者 , 将左手收回 ，实验者手持 ,
氖泡 接触实验者 , 的左手手指 (观察氖泡 (氖
泡产生 明显的放电现象( ) (图 ,
图 , 拆除保鲜膜
第 , 期 寇 敏 ，等 :趣味静电小实验 ,,
次性筷子也就被吸引而旋转 ;当带电的实验者 ,
与站在地面的实验者 之间通过小氖管连接的瞬,
间 ，实验者 , 身上的电荷通过小氖管和实验者 ,
流向大地 ，其间形成的电流会就会使小氖管发
光 ( 4 (4 教学建议
该实验的实验现象和实验 中部分实验现象 , 一
致 ，但是摩擦起电的影子完全消失 ，可以进一步 消除学图 , 张开的验电羽
生“只有摩擦才能起电”的错误前概念 ( 教师在探究
活动或校本课程中与实验 , 同时使用 ， 可以引起
学生的学习和探究兴趣 ，使物理课时得 到延伸 (
5 结束语
所谓“小实验大智慧” ，使用生活中常见的器 材
做些让学生耳目一新的小实验 ，不仅能引发学 生
图 , 被手指吸引转动的筷子 的学习兴趣 ，而且还能培养学生自主学习的能 力
和探究能力 (以上 , 个静电小实验取材常见 趣 、
味浓重 ，同时又能避免初中生产生只有摩擦才
能产生静电现象的错误前概念 ，还能将比较完整
的学科知识体系潜移默化地呈现给学生 (这在初
中物理课堂中应是喜闻乐见的 (
参考文献 : 图 , 发光的氖泡 ,,, 汉斯? 尤尔根? 普雷斯 (游戏中的科学,, (M 王泰 智 ，4 (3 实验原理 沈慧珠 ，译 (海口 :海南出版社 ，,,,, (
,,, 阎金铎 ，郭玉英 (中学物理教学概论 (,北京M , : 高人体站在泡沫板上会阻止电荷流向大地 ，而
等教育出版社 ，,,,, :,,,‐,,, ( 保鲜膜的原料聚乙烯是一种柔韧性良好的非极性 ,,, 刘炳升 ，冯 容士 (中学物理实验教学与自制教具 材料 ，非常容易产生静电 (从人体揭下保鲜膜后 ,M ,(上海:上海教育出版社 ，,,,, :,,,‐,,, ( 人体就会带电 ，当电荷传导到验电羽上时 ，验电羽 ,,, 周小燕 (中学物理教学法静电演示实验研究 ,J, ( 会膨胀开 ;由于带电人体还可以吸引轻小物体 ，一 物理实验 ，,,,, ，,,(,) :,,‐,,(
Three interesting electrostatic experiments
KOU Min ，WU Wei
(School of Teacher Education ，Nanjing Normal University ，Nanjing ,,,,,, ，China)
Abstract :T he interesting electrostatic experiments of kicker ，charged body ，magic plastic w rap were developed using aluminum foil ， lass bottles ， lastic w rap ， electric plume ， disposable chop‐ gp
sticks ，neon bulbs and so on ( This paper detailed the experimental principles ，device ，methods and teaching suggestions (
Key words :static electricity ;electrification by friction ;electrification by induction
,责任编辑 :任德香,
范文二：趣味静电小实验
物 理 实 验 第 卷 第 期,,,,,, ,,,, ,,,
,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,:, ,年 月,,,,,,,,,,,, , 櫶櫶櫶櫶櫶櫶櫶櫶櫶櫶櫶櫶櫶櫶櫶櫶櫶櫶櫶櫶櫶櫶櫶櫶櫶櫶櫶櫶櫶櫶櫶櫶櫶櫶櫶櫶櫶櫶櫶櫶櫶櫶櫶櫶櫶櫶櫶櫶
趣味静电小实验
,寇 敏吴 伟
:,:南京师范大学 教师教育学院江苏 南京 ,,,,,,
:、、、、、、、摘 要 利 用铝箔玻 璃瓶 保 鲜膜 验 电羽 一 次性筷子 氖泡等常见的实验用品做了小人踢球 人 体带电神 奇的保 鲜膜趣味静电小实验详细介绍了实验原理和实验步骤 ,并给出了教学建议 ,,
:;;关键词 静 电摩 擦起电感 应起电
:::::中图分类号 ,,,,,,,, 文献标识码 , 文章编号 ,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,
引 言 ,
初中物理教师在静电实验的教学过程中通常
、选用皮毛丝绸 分别摩擦橡胶棒和玻璃棒并使之 ,带异种电荷由 于大部分学生在小学自然课堂中 ,已经见过该实验在初中物理课 堂再现实验并不
,能产生足够的兴趣这不利于培养学生的探究学
,习能力此外该实验容易使学 生产生只有摩擦 ,
,才会产生静电现象的错误前概念 这 又会给学生 图 小人踢球,
以后的物理学习造成不必要的麻烦因此在静电 ,
实验原理,,, 、现象的教学实际中引入对学生而言新鲜的 非 由
,经摩擦带电的唱片将电荷转移给铝 箔 小 人 摩擦引起 的 小 实 验来展开探究式教学就很有必
,由于带电物体可以吸引轻小物体 带 电的小人就 要本文将介绍个趣味静电小实验,,,
把小球吸引过来并使小球带上与唱片同种电性的 小人踢球 , ,,电荷又由于同种电荷相互排斥 小球立即被小人
“”,,踢开并撞击在铁板上 当小球与铁板接触小球 实验器材,,, ,上的电荷立即被导入大地而呈电中性 继 而又能 ,,,,铝箔唱片张玻璃瓶个毛皮块铁架 ,,,被小人再次吸引如此循环就出现了小人不断踢, ,,::台个铁板块棉线根,,,,,,,,
球的实验现象, 实验步骤,,, 教学建议,,, :用铝箔制作形如踢足球的小人并固定在唱 ,
该实验可以在教师进行静电现象的新课教学 片的边缘, ,时作为问题情境贯穿课堂始终 为学生提供持续 :用毛料布摩擦该唱片后将其放置在干燥的 ,,的学习兴趣激 发并维持探究静电现象的学习主 玻璃杯上,
动性相信无论是新课导入还是学科知识的应用 ,:,在距离小人约处放置铁板然后将铝 ,,,,
,检测该实验都 可以帮助教师完成对应的教学目 ,箔做成的小球用棉线悬挂在铁架台上 使 小球位 ,标此外干燥的实验环境和器材是静电实 验成 ,“”于铁板和小人之间小球就会被小人 踢向 铁盒 ,,功的保障方便起见教 师可以在实验前用吹风 , ::并多次往返图,,
:;:收稿日期 ,,,,,,,,修 改日期 ,,,,,,,,,,,, 资助项目 :江苏省教育科学“十 二五”规 划课题 资 助 :,,,:;江苏省普通高校研究生科研创新计划项目 ,,,,,,,,,,,,,资助
作者简介 :寇 敏::,女 ,山 西太原人 ,南京师范大学教师教育学院教育硕士研究生 ,研究方向为物理学科教学 ,,,,,, 指导教师 :吴 伟::,男 ,上 海人 ,南京师范大学教师教育学院教授 ,博 士 ,研究方向为课程与教学论 ,,,,,,
物 理 实 验 第 卷 ,, ,,
,, 机的高温档对将进行实验的空间吹风并将实验器 板人体与金属板上表面的电荷经人体流向大地
,,材擦拭干燥以下个实验亦同所以手撤离以后铜板便带上和保鲜袋相反 的电 ,,
,荷虽然人体是导体 但 由于实验者 站在泡沫 ,, 人体带电 , ,,板上泡沫板会阻止电荷流向大地 这样人体就带
电 了当 铜 板 上 的 电 荷 顺 着 人 体 流 到 验 电 羽 上 实验器材,,,,
,,带绝缘柄的铜板块泡 沫板 块保 鲜袋 ,,, , 时验电羽各绳 之间带同种电荷互相排斥就会张
,,,,,,个丝绸 块验 电 羽 个酒 杯 个白 炽 灯 开而带电人体能吸引轻小物体 所以筷子也就因 , , , ,
,个一次性筷子双被人体吸引而发生转动,, ,
实验步骤,,, 教学建议,,,
:、、,将酒杯白炽灯一次性筷子依次如图 所 该实验既有摩擦起电又有感应起电 其 中 感 ,,
,应起电虽然不属于初中物理课程标准中包含的教 示装配放在实验台上,
:,,实 验者 站立于 块泡沫板上右 手持验 学内容但是属于高中 物理的教学内容为了不 ,, , ,
电羽左手指向水平放置的筷子的一端“,, 在初中的物理教学过程中给学生造成 只 有摩擦 :,实 验者 把保鲜袋套在泡沫塑料板外 用 ,, ”,才能起电的错误的前概念有效避免高中物理教
,,丝绸摩擦保鲜袋使薄膜带电 然 后一手接触铜板 学中的困难同 时使学科知识体系相对完整地呈 ,,的表面另一手持绝缘柄将铜板置于保鲜袋上 随 ,现给学生教师 有必要在相应章节的探究活动或
后将接触铜板的手指移开并将铜板接触实验者 , “”校本课程中加入这样超标却既有趣又有意义的
的右手, 静电小实验,
:::多次重复步骤和,,,, 神奇的保鲜膜 , :观察实验者右手的验电羽和白炽灯上筷 ,,
::,子的运动情况验电羽会逐渐张开图而筷子 ,,实验器材,,,
::会被吸引而转动图,, ,,, 保鲜膜 卷验 电羽 个一 次性筷子 双, , , ,泡沫板块氖泡个,,,
实验步骤,,,
:、、将酒杯白炽灯一次性筷子依次如图所 ,,
,示装配放在实验台上,
:,实 验者 先站在地上实 验者 在实验者,, ,
身上裹上保鲜膜,,
:实验者拿着验电羽走上泡沫板 ,,, 图 人体带电之转动的筷子 , ::实验者从 实验者 身上揭下保鲜膜 图,,, :,观察验 电 羽 和 筷 子 的 运 动此 时 发 现 验 电 羽 ,,
::,:张开图而筷子则被吸引而发生转动图,
::,实 验者 将左手收回实 验者 手持氖,, ,, ,
泡
接触实验者 的左手手指观察氖泡氖泡产生 , ,,
::明显的放电现象图,,
图 人体带电之张开的验电羽 ,
实验原理,,,
,丝绸与保鲜 袋 摩 擦使 保 鲜 袋 带 电当 铜 板 ,
,,置于保鲜袋上时由于静电感应铜板下表面感应
,,出相反电荷上表面感应出相同电荷 用手触摸铜 图 拆除保鲜膜,
，:第 期 寇 敏 等 趣味静电小实验 , ,,
;次性筷子也就被吸引而旋转当带电的实验者 ,
与站在地面的实验者 之间通过小氖管连接的瞬 ,
，间实验者身 上 的 电 荷 通 过 小 氖 管 和 实 验 者 , ,
，流向大地其间形成的电流会就会使小氖管发
光 教学建议, ,,,
该实验的实验现象和实验 中部分实验现象 ,一
，，消除致但是摩擦起电的影子完全消失 可以进一步 图 张开的验电羽, “”学生只有摩擦才能起电的 错误前概念教 师在, ， 探究活动或校本课程中与实验 同时使用, 可以
，引起学生的学习和探究兴趣 使 物理课时得
到延伸,
结束语 ,
“”，所谓小实 验大智慧使用生活中常见的器 材
，做些让学生耳目一新的小实验 不 仅能引发学 生的图 被手指吸引转动的筷子 , ，力和探学习兴趣而且还能培养学生自主学习 的能
、 究能力以上 个静电小实验取材常见,, 趣味浓
，重同时 又能避免初中生产生只有摩擦才
，能产生静电现象的错误前概念 还能将比较完整
的学科知识体系潜移默化地呈现给学生这在初 ,
中物理课堂中应是喜闻乐见的,
:参考文献
图 发光的氖泡, ,, 汉斯? 尤尔根? 普雷斯游戏 中 的 科 学, ,王 泰 ,,,, 智 ，沈 慧珠 ，译 海口 :海 南出版社 ，,,,,,, 实验原理,,, ,, 阎金铎 ，郭 玉英中学物 理 教 学 概 论 ,,北 京 :高 等,,,,，人体站在泡沫板上会阻止电荷流向 大 地 而 ，:教育出版社 ,,,,,,,,,,,, 保鲜膜的原料聚乙烯是一种柔韧性良好的非极性 ,, 刘 炳 升 ，冯 容 士中学物理实验教学与自制教具 ,,
，材料非 常容易产生静电从人体揭下保鲜膜后 ,,:，:,上 海 上海教育出版社 ,,,,,,,,,,,,,,
,, 周 小 燕中 学 物 理教学法静电演示实验研究 ，，,,人体就会带电当电荷传导到验电羽上时 验电羽
，，():,,物理实验 ,,,,,,,,,,,,;，,, , 会膨胀开由于带电人体还可以吸引轻小物体 一
,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, ,,
，,:, ,,,,, ,,,
(，，，),,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,
:，，,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,
，，，，,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, ,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, ,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,
，，，,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, ,,,,,,,
,,,,,,,,,,,,,,,,,,
:;;,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,
,:,责任编辑任德香
范文三：静电小实验
自
制
实
验
说
明
书
静电小实验
实验目的：
通过几组简单的小实验，使同学们更好的理解摩擦起电以及静电感应现象
实验仪器：
牙签，硬币，气球，报纸，纸筒，细线绳
实验原理：
当气球与头发相互摩擦时，一些束缚的不紧的电子从头发跑到了气球，于是气球得到电子而带负电。当带负电的气球靠近其他导体时，由于电荷之间的相互吸引或排斥，导体中的自由电荷便会趋向或远离带负电的气球。由于电荷之间的相互作用，物体开始发生转动或偏离原来的位置。
实验一：旋转的硬币
实验步骤：
1.将一个牙签粘贴在硬币A上
2.将硬币B水平放置在桌面上
3.将粘贴有牙签的硬币A竖直放在硬币B上
4.将气球充满，在头发上摩擦
5.将摩擦过的头发靠近（不接触）硬币
6.观察实验现象
实验二：闹脾气的气球
实验步骤：
1.将两个气球分别都充好气，将气球打结
2.将其中一个气球用细线系好，将气球悬挂，使这个气球保持静止
3.取另外一个气球，在头发上摩擦
4.将摩擦后的气球靠近（不接触）悬挂的气球
5.观察实验现象
实验三: 碰瓷纸筒
实验步骤：
1.用报纸卷起一个纸筒，使这个纸筒可以静立在桌子上
2.取一个充满气的气球在头发上摩擦
3.将摩擦后的气球靠近（不接触）纸筒
4.观察实验现象
实验四：神奇的气球
实验步骤：
1.取出一个气球，充满气
2.将充满气的气球在头发上摩擦
3.将摩擦后的气球快速放在黑板上
4.观察实验现象
范文四：静电小实验
静电小实验
每次看《快乐大本营》的科学实验站，心里总会很羡慕，因为那些科学小实验实在是很有趣，很有意思。让人忍不住想尝试，可是又没有那些先进的仪器，不过，接下来，我介绍的这个实验，材料很简单。
"啊！"沈黄冰与储佳佳同时尖叫。
不用我解释，肯定是静电，我还记得上次我跟王雨涵聊天时也产生了静电，不过大概才三年级，懂得事情还不是很多，还以为对方身上有刺呢！
"那你们现在身上还有没有电了？"
她们两人又互相碰了一下。
"刚开始还有，后来没了。"沈黄冰又恢复了一脸的淡定。
我跟她们说我想起了一个静电实验，不如试着做一做，她们都同意了。
回到教室，我让她们去找铅笔和报纸，而我去找了一块空白的墙，在黑板旁边。
接下来，就是见证奇迹的时刻：我把报纸按在墙上，用铅笔在上面来回的摩擦，一遍又一遍地进行同样的工作，然后，手一松，报纸居然还在墙上，就像被胶水粘住了一样。
"成功了！"我们几个几乎异口同声，比居里夫人发现了镭还要激动。
因为好奇心的再一次驱使，我们把报纸换成了储佳佳的数学试卷，再次尝试，又成功了不过好像没有报纸那样好。
"可能报纸油墨面积大吧！"沈黄冰分析。
今天做实验做得真开心！
范文五：有关静电屏蔽的一个有趣实验
有关静电屏蔽的一个有趣实验
曰费?@囤厨国口窃固窦验
河北省南宫中学(051800)刘英斌
现行高中物理第二册(人教版)第十三章第四节 《静电屏蔽》内容中,对有关静电屏蔽的演示实验是这 么描述的:使带电的金属球靠近验电器,由于静电感 应,验电器的箔片张开,表明验电器受到了外电场的 影响.然后,用金属网罩把验电器罩住,无论带电球 在罩外怎么靠近,验电器的箔片也不张开.这表明, 金属网罩能把外电场挡住,使罩内不受外电场的影 响.
这是有关静电屏蔽的一个典型的实验,但在课堂 上很难做成这个实验,尤其是空气湿度较大时,很难 保持金属球上电荷量,更不用说使验电器的箔片张开 了.针对这一点,本人又设计了一个很简单而且有趣 的实验来替代课本上的实验,效果极佳.
本人设计这个实验是受儿时亲身经历的一件事 的启发,小时候有一次听收音机时,突发奇想,以为把 收音机放到铁皮水桶中就像把点燃的鞭炮放在水桶 中一样,会增强音响效果,声音更响亮,于是找来一个 铁皮水桶,把正在播音的收音机放到水桶中,结果适 得其反,声音不但更小甚至没有声音了,那时自己百 实验研究?
思不得其解,直到学了高中物理后才明白是桶对电磁 波信号起了屏蔽作用.受此启发,讲《静电屏蔽》这一 节时,本人拿了一台小型收音机和一金属网罩做实
验,然后将正在发声的收音机放入罩内,结果声音变 得极微弱,这时学生都瞪大了眼睛,觉得很奇怪,于是 根据学生已有的知识进行解释,这实际上是一种静电 屏蔽现象,因为收音机需要接收到广播电台发射来的 电磁波信号才能发出声音,而电磁波中有电场,其中 的电场被金属网罩挡住,使其中的收音机接收不到信 号而不能发出声音,这样使学生基本上明白了是怎么 回事.同时还要说明:电磁波中的电场不是静电场, 是随时间变化的电场,所以不能完全被罩住,一般只 是明显地减弱进入网罩中的电磁波信号,使收音机的 声音明显地变小.
本人通过做这个实验,并同时讲到儿时的经历对 自己设计这个实验的启发,学生极感兴趣.这样开拓 了学生视野,激发了学生探索物理知识的积极性,提 高了本节课的教学效果.
解法九:用,图像求解.盘
先作初速为零的匀加速运动,后作
匀减速运动,加速度大小分别为n
一1g,n2一2g,运动全过程的矿一
t图像如图2所示.图中三角形的
面积应小于等于l/2.
图2
则:7J1(,+t)/2?l/2
由运动学公式有:7JI一1gt,1gt一2gt,-z1一 1g/2.
t时间内布移动的距离为:-z—at/2,而-z一-z一 l/2.
由以上各式解得:n?(Zl+2/~z)Zlg/zz. 解法十:用动量定理,牛顿定律和运动学公式求
解.
对盘运动的全过程应用动量定理:mgt一
2mgt一O.
由牛顿第二定律和运动学公式有:mg—DTn21, 2,g—口2,-z1一n1t/2,X2:a2t/2. 在t时间内对布的运动有:—n,./2,且-z一-z一 l/2.
盘在桌面上不掉下的条件为:-z+x2?l/2. 由以上各式解得:n?(Zl+2/~z)1g/z2. 解法十一:用动能定理,牛顿定律和运动学公式 求解.
由牛顿定律和运动学公式有:mg—D2a,Xl— n1t./2.
由动能定理和运动学公式有:mgxl2mgx2 —0,-z一啦t/2,且-z-z1一l/2.
盘在桌面上不掉下的条件为:-z+X2?l/2. 由以上各式解得:n?(Zl+2/~z)Zlg/zz. 解法十二:用牛顿定律,能量关系和运动学公式 求解.
由牛顿定律和动能定理有:D2al一1mg,1mg-z1 一m诉/2,且-zl—a1t./2.
盘在桌面上不掉下的条件为:m/2?zmg(1/2 一-z1)
分析布的运动有:x:at./2,而-z—Xl—l/2. 由以上各式解得.Cl?(Zl+2/~z)Zlg/zz. 从以上诸多的解法中可以看出解法一是一种最 容易理解的解法,从这个角度看,它应该是最佳的解 法,但从解题的省时省力的角度来说,解法八可以说 是最佳的解法,它只用五个式子就能求解,其它解法
所用式子都在六个或六个以上.
39
