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靜電計是如何達到測量電壓的,？
靜電計是如何達到測量電壓的,？物理教材中提到靜電計是在驗電器的基礎上制成的，用來測量電勢差,。把它的金屬球跟一個導體連接,，把它的金屬外殼跟另一個導體連接（或同時接地），從指針的偏轉角度就可以測出兩個導體間的電勢差,。對于其中的原理書中沒有過多的解釋，現(xiàn)結合驗電器的原理作以下探討,。驗電器的是根據(jù)同種電荷相互排斥的原理制成的,，讓驗電器的金屬小球帶上點，通過金屬桿與金屬小球相連的兩個金屬箔片也會帶上同種電荷,。同種電荷互相排斥,，金屬箔片就會張開一定的角度。帶電小球帶的電量越多,，金屬箔片帶的電量也越多,，排斥力就越大，張角也就越大,。靜電計根據(jù)驗電器的原理,，加以改造，可根據(jù)張角的大小來判斷電壓的大小,。驗電器與靜電計在結構上基本相同,，與驗電器相比，靜電計上的兩個金屬箔其中一個固定（如右圖中粗線所示）,，另一個可以自由張開（作為測電壓大小的指針）,，在加上刻度盤，就成了靜電計,。與驗電器張角大小的原理一致,，靜電計張角的大小反映的是“金屬箔”帶電的多少，即張角的大小由“金屬箔”帶電的多少決定,。但靜電計又如何反映出電壓的大小,，可結合驗電器從靜電感應的角度作出解釋：驗電器的金屬箔帶電，可能是驗電器本身的金屬小球帶電,，然后傳給金屬箔,，使其有一定的張角,。若驗電器本身帶的電越多，則張角越大,。另外如發(fā)生靜電感應,，也可使金屬箔張角發(fā)生變化。如右圖,，如讓一帶正電小球靠近驗電器的金屬小球,，由于靜電感應，驗電器的金屬小球就會帶上負電荷,，而金屬箔帶上正電荷,，驗電器也會張開一角度。若帶電小球離驗電器的金屬小球越近,，則靜電感應越強,，驗電器的金屬小球帶的負電荷與金屬箔帶的正電荷都會增加，金屬箔的張角也就越大,。電容器的兩個極板也存在著靜電感應,，如果兩極板的距離增大，兩極板的靜電感應勢必減弱,，這樣電容器B板右側所帶的正電量+Q會減少+△Q,，減少的部分電量+△Q傳給大地，A板左側所帶的負電荷-Q也會減少相應的-△Q,，減少的部分電量-△Q只能傳給靜電計的金屬箔,，由于金屬箔所帶的電量增加-△Q，總電量變?yōu)?(q+△Q)這樣金屬箔的張角變大,，對應著電容器兩極板間距離增大,，電容C減小，電壓U變大,。同理,，若減小兩極板的距離，極板間的靜電感應將增強,，電容器B板右側的正電量會增加+△Q,，增加的部分電量+△Q是從大地傳給的，而A板左側的負電荷也會增加相應的-△Q,，增加的電量-△Q,，只能是靜電計的金屬箔傳給的，這樣金屬箔所帶的電量減少-△Q,，總電量變?yōu)?(q-△Q)張角將變小,，對應著電容器兩極板間距離減小，電容C變大,，電壓U減小,。對電容器所帶電量的討論：通過上面的分析可以看出,，電容器間的距離發(fā)生變化時，由于B板接地,，結合靜電感應的變化,，電容器B板上的凈電量+Q會發(fā)生變化，A板上的凈電量-Q也會發(fā)生變化,，會相應地增加或減少△Q,。對于B板△Q是在B板的右側面上與大地之間發(fā)生轉移，對于A板△Q是在A板左側與靜電計的“金屬箔”上發(fā)生轉移,。但△Q值應該非常?。ㄒ驗殪o電計的”金屬箔”本身所能帶的電量是很小的），也就是電容器上的電量有微弱的變化,，不是很顯著,。但這點微弱的電量變化對“金屬箔”的張角的影響確是不可以忽略的。