首页
/
每日頭條
/
科技
/
物理趣味創意實驗100個pdf版本
物理趣味創意實驗100個pdf版本
更新时间:2025-12-25 01:10:09

物理趣味創意實驗100個pdf版本(探究神奇的指尖閃電)1

電是一種神奇的力量,它在我們生活中無處不在。早上用梳子梳頭,總能聽見“哧哧”的響聲。頭發還總是“離不開”梳子。但是,究竟是何種神奇的力量把頭發深深吸引?

原來,當梳頭的時候,頭發留住電子的能力不如塑料強,它的電子會被塑料帶走,電子帶負電,塑料也就顯負電性,而頭發失去電子,就顯了正電性,就如數學算數一般,零減去負數後就為正,最後這一正一負就有了一個吸引力(異性相吸),這吸引力就是靜電力。

但我又想,頭發和塑料都是絕緣體,可以産生靜電。而人是導體,産生的靜電是不是更強呢?為了驗證我的觀點,我便進行了實驗。

物理趣味創意實驗100個pdf版本(探究神奇的指尖閃電)2

摩擦對象

摩擦後觸碰位置

現象

結論

兩個人的手掌

兩人指尖

并無觸電感覺

無靜電

背靠背

兩人手掌

無太大觸電感覺

有弱放電感

背靠背

兩人指尖

有很強的觸電感應

切能聽見“哧”一聲,暗室中會看見閃光

有強放電感

(注:除列表中所列變量外,其餘摩擦時間、速度等因素幾乎相同)

(具體實驗視頻,請見附件)

通過實驗我發現,兩個人摩擦有了不同的結果。會不會是因為兩手摩擦是真正的人體與人體的摩擦,而背靠背是衣服和衣服摩擦呢?于是我便進行了深入的研究。

接着,我便開始尋找我和我父親的衣服的材料。我了解到衣服是混有纖維的。然而衣服表皮的裡面還夾雜着羽毛,羽毛和纖維都是絕緣體。我想,如果是衣服和衣服摩擦,那應該是衣服帶電,羽毛是絕緣體,也就是說衣服的負電是無法傳向手指的,那麼手指又是如何帶電的呢?

于是我便猜想是人體和衣服摩擦起電。纖維和塑料一樣是可以留住電子的,而人體則失去了電子,也就帶了正電。而我的父親由于沒有動,隻是為我提供了一個摩擦的對象,所以所帶的電荷不如我多(或不帶電)。所以,在我的跳動中,我的衣服和我的皮膚不斷摩擦。我整個人體就帶有了較多的靜電,這時我相對于父親來說的一個高電勢,我和父親形成了電勢差,所以我和父親接觸時便産生了放電現象。

為了避免實驗的偶然性,我又增加了一個實驗:用木梳梳頭,我發現頭發并沒有被木梳吸引。但是我們用塑料梳子梳頭,梳子确吸引了頭發。

通過以上所有的實驗,我發現能産生靜電的摩擦都有以下幾個共性:

1、 相互摩擦的兩物體束縛電子的能力不同

2、 電子轉移後要聚集在表面而不被傳導走。

3、 相互摩擦的兩物體形成電勢差。

通過以上分析也就對我導體與導體摩擦可以起電的觀點進行了否定。同時也證明了不是因為衣服和衣服摩擦而使人體帶的電。

上一個問題解決,新的問題又來了,為什麼同樣是背靠背摩擦後我的手帶了電,為什麼手掌相對和指尖相對卻有不同的結果呢?

請看下圖,暗室中指尖相對,發現了強烈的指尖閃電,手指有強烈的觸電感。

物理趣味創意實驗100個pdf版本(探究神奇的指尖閃電)3

(黑暗房間拍攝)

經過深層次的思考和分析,我認為是手指比手掌更尖的緣故。因為更尖,所以手指尖端就聚集了更多的電荷,即電荷的密度更大。而兩個人的衣服如梳子和頭發一樣,留住電子的能力不同,所以聚集到指尖的電荷數量也就不同。實驗中我的手指帶有靜電,但父親手指不帶電電勢為0,所以我和父親手指間就存在較高的電勢差,此時兩根手指就可以看成帶有電容器的兩個極闆。根據

C=εrS/4πKd

可知,由于指尖相對面積小,即“電容器兩極的正對面積很小”,所以電容就很小。又由Q=CU 可知,C很小,而電荷量Q很大,所以,兩手指尖就産生了教大電場強度,手指電容就會被擊穿,從而出現放電現象。

物理趣味創意實驗100個pdf版本(探究神奇的指尖閃電)4

為了驗證我的分析是否正确,我便去查了資料,看見了避雷針保護高壓設備的原理(尖端放電),便證實了我的猜想。

在我們日常生活中,打火爐、打火機以及沼氣燈的點燃裝置等均是這個原理。我再觀察、實驗和分析中,逐漸認識了摩擦起電和尖端放電,更讓我初步學會了科學觀擦和分析的方法,獲益匪淺。

物理趣味創意實驗100個pdf版本(探究神奇的指尖閃電)5

附錄:實驗視頻(重點關注最後指尖相對的放電聲音,請調大音量請觀看本号視頻發布探究神奇指尖閃電)

作者:重慶市萬州上海中學高2019級16班 宋林會

指導教師:重慶市萬州上海中學 田傑

教師評語:該文作者通過對生活中靜電現象的觀察,進一步的設計實驗進行人體摩擦起電的研究,難能可貴的是,在研究過程中發現了神奇的指尖放電現象。其研究過程嚴密,實驗記錄精準,對研究過程中出現的新問題進一步的探究,利用高中物理尖端放電知識,獨創的從電容角度進行了分析。論證合理,結構嚴密。

該同學的探究過程體現了發現問題、實驗探究、發現新現象、邏輯推理等良好的科學習慣和方法。

,
Comments
Welcome to tft每日頭條 comments! Please keep conversations courteous and on-topic. To fosterproductive and respectful conversations, you may see comments from our Community Managers.
Sign up to post
Sort by
Show More Comments
推荐阅读
win10性能視覺效果怎麼設置
win10性能視覺效果怎麼設置
對于平時經常使用Win10系統電腦的小夥伴們來說,電腦顯示的畫面足夠細膩清晰,這也會使得我們整個娛樂或者是工作的過程,眼睛看起來更加的舒适。不過很多小夥伴在使用win10系統電腦的時候,遇到過這樣的問題,那就是在Win10系統前期的使用過程...
2025-12-25
聖安地列斯怎麼快速瞄準
聖安地列斯怎麼快速瞄準
《聖安地列斯》是屬于第三代續作,比罪惡都市晚出2年,但地圖比罪惡都市大很多倍,玩法也是增加了很多。其中任務難度比《罪惡都市》還要難,一不小心就會導緻任務失敗,【逆道追蹤】任務就是個列子。這個任務需要玩家去追蹤火車,然後讓同伴去攻擊火車上的守...
2025-12-25
手機各種系列病毒
手機各種系列病毒
昨晚上,各大高校都被一段“o泡果奶”的音頻占領了。對你們沒有看錯,就是前兩年那個“我要o泡,我要o泡,o泡果奶哦哦哦”的魔性廣告,出現在了各大高校的課堂上。事情的經過其實就是一個名為“一份禮物”的安裝程序在網絡社交平台被傳播開來,受害最嚴重...
2025-12-25
電腦連接不上wifi但手機能連上
電腦連接不上wifi但手機能連上
WIFI已經逐漸融入了我們的生活,但是有時候總會出現一些意外的情況,比如電腦突然連不上wifi而手機卻可以連。這事該怎麼辦呢?下面就來說一下該怎麼解決這個問題。操作方法01鼠标右鍵你桌面上的開始建。桌面上就會彈出一個設置框。找到控制面闆并點...
2025-12-25
二手手機換屏貓膩
二手手機換屏貓膩
懶人看結論系列:1,國内二手市場領頭羊:鹹魚、轉轉2,二手手機性價比之王:iPhone系列3,我們免費提供買手機、電腦咨詢一、二手手機市場分析國内二手市場主要是鹹魚和轉轉領頭,但是這些平台上流通着大量的卡貼機濫竽充數以及一些挂着低價但僅支持...
2025-12-25
Copyright 2023-2025 - www.tftnews.com All Rights Reserved