驗(yàn)電器的構(gòu)造及原理
驗(yàn)電器的構(gòu)造及原理
驗(yàn)電器構(gòu)造如圖所示。圖中上部是一金屬板(或者也有用金屬球),它和金屬桿相連接,金屬桿穿過(guò)橡皮塞,, 其下端掛兩片極薄的金屬箔,,封裝在玻璃瓶?jī)?nèi),。檢驗(yàn)時(shí),,把物體與金屬板接觸,如果物體帶電,,就有一部分電荷傳到兩片金箔上,,金屬箔由于帶了同種電荷,,彼此排斥而張開(kāi),,所帶的電荷越多,,張開(kāi)的角度越大,;如果物體不帶電,則金屬箔不動(dòng),。當(dāng)已知物體帶電時(shí),,若要識(shí)別它所帶電荷的種類,只要先把這帶電體與金屬球接觸一下,,使金箔張開(kāi)。然后,,再用已知的帶足夠多正電的物體接觸驗(yàn)電器的金屬球,,如果金屬箔張開(kāi)的角度更大,則表示該帶電體的電荷為正的,;反之,,如果金屬箔張開(kāi)的角度減小,或先閉合而后張開(kāi),,則表示帶電體的電荷是負(fù)的,。以上事實(shí)意味著,帶電體再增加同種電荷時(shí),電荷的量值增大,;帶電體再增加異種電荷時(shí),,電荷的量值減小。因此,,人們通常將正,、負(fù)電荷分別表示為正值和負(fù)值。例如,。將帶有等量異種電荷的物體相接觸,,它們所帶正、負(fù)電荷之代數(shù)和為零,,表現(xiàn)為對(duì)外的電效應(yīng)相互抵消,,宛如不帶電一樣。這時(shí),,它們呈電中性,。這種現(xiàn)象叫做放電或電中和。
但是原子核所帶的正電荷和核外電子所帶的負(fù)電荷之間相互作用的電性力,,隨物質(zhì)的不同而有強(qiáng)弱,。如果有若干個(gè)中性的原子或分子,由于外來(lái)原因,,失去一個(gè)或若干個(gè)電子,,則這些原子或分子內(nèi)全部質(zhì)子所帶的正電荷多于全部電子所帶的負(fù)電荷,于是,,它們獲得了正電荷而成為正離子,;反之,如果有若干個(gè)中性的原子或分子從外界獲得了一個(gè)或若干個(gè)電子,,則這些原子或分子內(nèi)的負(fù)電荷多于正電荷,,于是,它們獲得了負(fù)電荷而成為負(fù)離子,。上述這些現(xiàn)象稱為電離,。在這兩種電離情況下,對(duì)整個(gè)物體來(lái)說(shuō),,都呈現(xiàn)帶電狀態(tài),。 可以這么說(shuō),所有電磁現(xiàn)象都是電子的得失或運(yùn)動(dòng)而引起的,,亦即,,電子在其中扮演了重要的角色。