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1、【初中物理实验】：玻璃棒摩擦生电注意问题【初中物理实验】：玻璃棒摩擦生电注意问题在现行的中小学物理教材中讲述过“用丝绸磨擦过的玻璃棒带正电。我通过实验发现：如果玻璃棒的温度升高 ,用丝绸磨擦过的玻璃棒 ,玻璃棒既可以带正电也可以带负电; 同时玻璃体也可能由绝缘体转变为导电体。实验介绍如下：1 实验器材小学或中学实验室常规配备的静电实验盒三盒(我使用的是四川省教学仪器厂出产的J238静电实验盒) ,1500瓦电炉一个; 220伏交流电源一台 , 220伏带灯座白炽灯泡一个 , 酒精喷灯一盏 ,自制带电极玻璃体(用废旧220伏白炽泡除掉泡状外壳和钨丝) ,220伏白炽灯座一只 ,电工用实验板一块
2、,220伏开关一只 ,适合220伏用导线假设干。2 实验操作规程及实验结果：2.1 玻璃棒磨擦起电实验(1) 用枯燥清洁的毛皮和橡胶棒(或塑料棒) 相磨擦 ,使橡胶棒带上负电荷(按现行教材规定) 并放在绝缘支架上 ,再用枯燥清洁的玻璃棒和丝绸相磨擦 ,使玻璃棒带电并接近但不接触前一根带负电橡胶棒时 , 可以观察到橡胶棒被“拉着在支架上旋转 ,即相互吸引 ,证明此时用丝绸磨擦过的玻璃棒带正电荷。(2) 在地面上放好1500瓦电炉 ,在距炉面竖直高30 40厘米左右的地方架起可横放玻璃棒的框架 ,将几根实验用玻璃棒放于其上 , 接通电炉烘烤 ,此时玻璃棒的环境温度可以到达5085摄氏度左右 ,当烘
3、烤时间在3050分钟左右 ,取烘后的玻璃棒与枯燥清洁的丝绸相磨擦 ,将磨擦后带电的玻璃棒接近不接触操作规程1中支架上带负电的橡胶棒(也可重新按操作1使之带上负电荷) 时 ,可观察到橡胶棒被“推着旋转 ,即相互排斥; 将磨擦后带电的玻璃棒(烘后的) 接近不接触操作1中放在支架上带正电的玻璃棒(也可重新按操作1使之带上正电荷) 时 ,可观察到(操作1中) 玻璃棒被“拉着在支架上旋转 ,即相互吸引 , 由此可以证明用丝绸磨擦玻璃棒(烘烤后的) 带负电荷。上述实验证明：在常温条件下 , 用丝绸磨擦过的玻璃棒带正电荷 , 在上述相对的特殊条件下 ,用丝绸磨擦过的玻璃棒带负电荷。2.2 玻璃体绝缘性能实验
4、实验1 用220伏用导线将220伏带灯座白炽灯泡和开关串联安装在电工用实验板上 ,然后连接在交流电源220伏输出端 ,在检查串联无误和保证平安的条件下 ,接触电源 ,合上开关 ,可观察到：白炽灯发光 ,说明线路器材完好。实验2 将自制带电极玻璃体安装在220伏白炽灯座上 ,再将其串联安装在上述实验1的线路之中 ,在检查整个串联无误和保证平安的条件下 ,接通电源 ,合上开关 ,可观察到：白炽灯不发光 ,说明自制带电极玻璃体不导电 ,可以证明此玻璃体具有绝缘性 ,说明“玻璃是相当良好的绝缘体(九年义务教育三年制初级教科书物理?导体和绝缘?一课中结论)。实验3 上述实验2通电时 ,用酒精喷灯外焰加热自制带电极玻璃体 ,当玻璃体被加热到达红炽状态时 ,可观察到：白炽灯发光 ,说明自制带电极玻璃体导电 , 可以证明此玻璃体具有导电性 ,此时的玻璃体是导电体。上述实验证明玻璃既可以是绝缘体又可能是导电体。具体原因估计与玻璃的原子分子结构及温度效应有关。欢送老师们继续探索研究。 / / /
