电介质极化

【实验目的】

模拟偶极子在电场中的定向排列,加深理解电介质在电场中的极化。

【实验器材】

电介质极化演示仪,如图53-1所示,静电直流高压电源。

图53-1

【实验原理】

电偶极子在电场中受力矩作用,使电偶极子转到平行于电场的方向。电介质内的有极分子在没有外加电场的情况下,由于热运动其分子电矩杂乱无章地取向。从宏观上看没有偶极矩。当外加一电场后,在电场的作用下,每个偶极矩都趋向于与外场一致,宏观上表现出极化现象。

【实验操作与现象】

将静电高压电源正、负极接在电介质极化演示仪的两极板上,此时电介质极化演示仪内模拟电偶极子的石蜡细棒排列方向是混乱状态(沿任意方向)。当接通电压,模拟偶极子极化使两端带上等量异号电荷,从而形成偶极子,并立即由混乱状况变为有向排列。关闭电压,则偶极子又处于混乱状态。

【注意事项】

1.关闭电源后,把两极相碰触进行放电,确保仪器设备和操作者的安全。

2.晴天演示电源电压应降低些,阴天演示电源电压应提高些。