國立中央大學物理演示實驗 NCU Physics Demonstration Lab

目的

觀察帶電物體的運動狀態,和改變周圍環境後,對待電體所產生的影響‧

實驗

除了帶電體的得彼此作用力以外,還有環境的改變‧實驗共分5項‧

  1. 兩顆帶電的球體,給予同種電,彼此相斥
  2. 兩顆帶不同種的電球體,彼此相吸的運動
  3. 在一顆帶電球體的旁邊放置一個金屬板,觀察運動的情況‧
  4. 將上個實驗的金屬板改成介電質,在觀察期運動情形‧
  5. 將一顆帶電的球體旁邊加上一直流電場,觀察其改變‧

原理思考

  1. 為何兩靜電球會有相對運動?
  2. 加上一金屬板後,為何會運動?
  3. 而介電質的變因為何?如何讓球體運動?
  4. 電場的作用為何?會何可讓球體運動?

原理探究

×原理探究

  1. 依庫倫定律F=kQq/R^2
  2. 因為金屬板感應出異種電荷,而與帶電的金屬球相吸‧
  3. 因介電質中電偶極的排列受帶電球的影響而改變,異種電荷會轉而面向球體,而也造成同樣吸引的效果‧
  4. 電場的作用是告訴觀察者正電荷的移動方向,‧而球體帶了正電以後會順著外加電場的方向移動‧

討論

  1. 實驗的環境[濕度]對實驗的影響是受影響成果的明顯度?
  2. 實驗的材料的挑選是否對實驗有影響?
  3. 球體的重量和帶電能力要如何取捨?

關於實驗

實驗的材料的選擇和實驗的環境的選擇要多加注意‧

參考資料

H. Benson, "University Physics", Rev. ed., John Wiley & Sons, 1995, USA.

製作

V.1 呂東丞

指導老師

朱慶琪、鄭劭家、陳泰利

撰稿

呂東丞