带电体的互相作用

【实验目的】

演示带电体间的相互作用力与带电量的关系,通过实验验证带电体作用力与电量成正比,且自由电荷与束缚电荷不能中和,而自由电荷与自由电荷可以中和。

【实验器材】

相互作用演示仪,如图38-1所示,高压电源,绝缘板和导电板各一个。

图38-1

【实验操作与现象】

1.将高压电源的正、负两极分别接在相互作用演示仪的金属园板上,接通电源,则可观察到随着两金属园板所带电量的增加吸引力也增加,使两金属园板逐渐靠近。当两板接触后,板上所带电中和后,在弹性力作用下又分开。若继续使两板带异号电荷,则上述现象重复出现。演示后,关闭电源,人工放电。

2.在两板之间放一导电板,由于感应出自由电荷,接通电源后,则看到与第一种情况相同的现象。演示后,关闭电源,人工放电。

3.在两板之间放一绝缘板,接通电源后,则将看到上极金属园板吸附在绝缘板上不在分开。这是由于极化而产生的束缚电荷不能中和之故。

【注意事项】

1.由于电源电压较高,关闭电源后,不能完全充分放电,每步实验后,都应取下电源任一极接头,与另一极接头相碰触人工进行放电,再进行下一个实验内容,以确保仪器设备和操作者的安全。