用硬橡胶棒与毛皮摩擦和用玻璃棒与绸子摩擦都属于传统的起电方法,也是两种电荷定名的依据,但并不是最好的起电方法。尤其是玻璃棒很容易吸附水分子,在潮湿的环境中,实验很难成功。而今,塑料、化纤种类很多,吸潮性也小,都能满足起电的要求,例如用有机玻璃棒与塑料布摩擦,有机玻璃棒起正电;用塑料棒与尼龙绸摩擦,塑料棒起负电。即使在很潮湿的环境中不用烘烤也能获得良好的起电效果。这样做,虽然很容易演示摩擦起电现象和两种电荷的存在,但要说明正、负电荷的规定仍需要按传统方法去做。 摩擦起电跟物质的种类很有关系,下面是一个由实验得到的起电顺序表:关于起电顺序的排列,各书只是大体相同,并不完全一致,其主要原因有: (1)同名材料的化学组成并不相同。以玻璃为例,有钾玻璃、钠玻璃、铅玻璃、石英玻璃等种类繁多。就一种玻璃来说,化学成分也不一定相同。其他如毛皮、塑料也是如此。 (2)各种物质中的电子脱离原子所需要的功随温度的变化而变化。 (3)物体上吸附或沾有异物也会改变起电顺序。 (4)事实证明,摩擦方式、用力大小、表面粗糙程度等都会影响起电顺序。 但是,用起电顺序距离越远的两种材料做成的物体摩擦时,越容易起电,而且起电顺序也越不容易颠倒。 编者提示:本小实验可辅以“电磁学”部分的物理实验教学,以此培养和提高学生的实验能力和素养。
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