述說手表式驗電器與靜電計之間的區(qū)別
點擊次數(shù)：2086 更新時間：2019-12-21
手表式驗電器它是檢驗物體是否帶電的zui簡單的儀器，在玻璃瓶口處有一橡膠塞，塞中插一根金屬桿，桿的上端有一金屬球，下端懸掛一對金箔（或鋁箔）。當(dāng)帶電體與金屬小球接觸時，箔片因帶同性電荷相排斥而張開。為了避免氣流的影響，金屬棒和箔片封閉在一個玻璃瓶中，棒與瓶間有絕緣材料相隔。
而靜電計是用靜電方法測量電勢差的儀器。實驗室常用的靜電計是布勞恩靜電計，它的結(jié)構(gòu)是在*緣底座上裝一鼓形鐵殼，鐵殼的前面裝有透明玻璃，后面裝有標(biāo)有刻度的毛玻璃，在金屬殼中絕緣地安裝一根金屬桿，桿的上端為金屬小球，金屬桿下部的水平軸上裝有金屬指針，可繞水平軸靈活轉(zhuǎn)動。圓筒的底部有接線柱，可用來接地或與其他導(dǎo)體相連。這樣，靜電計的金屬外殼與內(nèi)部的金屬桿及金屬指針構(gòu)成了一個特殊的電容器。
手表式驗電器的原理：當(dāng)驗電器指示系統(tǒng)帶電后，由于同種電荷的排斥力使指示器發(fā)生偏轉(zhuǎn)，它是從力的角度來反映導(dǎo)體帶電的情況。當(dāng)指示系統(tǒng)具有一定的偏轉(zhuǎn)角時，其重力矩與靜電力矩平衡。
手表式驗電器的主要用途：檢驗物體是否帶電，比較帶電的種類以及所帶電荷量的多少等。
靜電計的原理是：從上面的構(gòu)造分析，我們知道靜電計本身其實就是一個電容器。金屬球、金屬桿、指針相當(dāng)于電容器的一個電極，金屬外殼也相當(dāng)于一個電極，它們之間是絕緣的。其電容的大小由金屬殼的幾何尺寸的大小和金屬桿及指針的長短、位置所決定。因為指針的偏轉(zhuǎn)角變化對靜電計的電容的影響很小，故在指針轉(zhuǎn)動過程中可近似認(rèn)為靜電計的電容值不變。
現(xiàn)將一個已充電電量為Q的平板電容器與靜電計相連，此時指針和金屬桿帶正電，外殼的內(nèi)表面將出現(xiàn)負(fù)的感應(yīng)電荷，從而在金屬桿與外殼間形成電場，指針表面的電荷受到電場力的作用，或者說受到來自桿上同種電荷的排斥力及金屬盒內(nèi)壁的異種電荷的吸引力，使得指針偏轉(zhuǎn)，帶電量越多，場強(qiáng)越強(qiáng)，則指針的偏角也越大。
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