怎样做好初中物理中的静电演示实验

怎样做好初中物理中的静电演示实验

初中物理电学部份的第一课就是认识电荷，电荷对于初中学生来说，是个抽象的东西，看不见，也摸不着，因此，要让学生感知电荷的真实存在，做好静电演示实验（有条件的学校也可以做分组实验）非常重要。但是地处南方的湖南，气候相对潮湿，尤其是在春夏季，甚至是秋季，相对湿度都较大，如果实验手段不得法，效果就不明显，甚至是无法成功演示。那么怎样才能在任何条件下都确保静电演示实验成功，并且效果明显，下面是本人在实验中的的一些心得及基本方法，供大家分享。

我们学校相对较穷，实验器材能用的很少，找仪器管理的老师要静电演示实验的器材时，他给我的回答是：有是有，但不能用了，之前有人用了，没有效果。因为我的动手能力相对较强，想试一试，所以还是从仪器室领来了如下“没用的”器材：二根胶棒，二根玻璃棒，一小块毛皮，一小块灰白色的布（说是丝绸），顺便要了一个铁架台。上面均有一层灰，显得很脏。用毛皮和丝绸分别摩擦胶棒和玻璃棒，确实没有效果。估计原因是多次使用后，污渍和灰尘降低了器材的绝缘性能，于是转做清洁工作，将毛皮、丝绸、胶棒等仔细洗净凉干，因是雨天，怕干燥不好，使用前又用电吹风吹了一下。再一试，哈，效果来了，胶棒能在10cm左右的距离吸起（丝绸上掉下的线头这样的）轻小物体。效果非常明显。

下一步是如何做好两种电荷的相互作用的演示，培训期间李院

长有静电演示的指导，但那样的器材对我们学校来说，也是有点难办，仪器室是凑不齐的，于是本人改用能凑齐的和自己有的东东，一个铁架台，一段约15cm长的硬质电线，一段约60cm长的1号（线径约0.12mm）钓鱼线。做法如下：

1、找一条截面积约1mm2的护套线，剥

开护套层，两根线中任取一根，截

取长度约15cm左右。两次对折，做

成一个连体的双钩，第一次对折留

下一定的角度，让双钩有约2cm～

3cm的距离，方便挂胶棒。

2、将钓鱼线两头分别折回来约15cm打

结，留下一个较大的圈，一头挂在

铁架台上，一头挂双钩，

3、双钩上挂胶棒，仔细找到棒棒水平

位置的平衡点，做上记号，方便下

次挂的时候能一次OK。至此，静电

电荷相互作用力的演示仪器就做好

了。除了钓鱼线，其它的都能在仪

器室找到。

鱼线有个好处，它是单丝，挂上胶棒后能很方便的让棒棒静止，不会乱转，而它的阻力扭矩又非常小，只要有一点点作用力，棒棒就会转动起来。实验效果非常明显。

4、让棒棒尽可能多的带上电荷的操作方法

A、用于摩擦起电的棒棒、毛皮、丝绸等一定要做到两个“干”，即干

尽、干燥。所以实验前要先做好棒棒、毛皮、丝绸的清洁（洗净凉干）干燥工作。

B、如遇阴雨天气，相对湿度较大时，实验前先将棒棒和毛皮或丝绸

等用电吹风吹热（20s～30s左右即可）干燥一次，即干即用，这在潮湿天气很重要，能确保实验成功。

C、用毛皮包住胶棒，握紧，快速抽出，(一次就OK) 此时胶棒上就

应带有足量的静电电荷，检验方法，看胶棒是否能吸起轻小物体，如能吸起距离约10cm远的轻小物体（比如丝绸上的线头），就说明胶棒带有足够的静电电荷。将带电的胶棒挂到双钩上。同样方法让另一根胶棒带上电荷，让两支胶棒靠近，这时就能看到神奇的现象了。因为静电电荷足量，相互作用力会较大，两根棒棒距离5cm以上就能推动另一概棒棒转动，效果非常明显。当将两支棒棒平行时，作用会更加明显。

D、异种电荷的相吸演示要用到玻璃棒，玻璃棒的带电相对较难，除

了电吹风的适时加热干燥外，要握紧丝绸快速的多摩擦几次，丝绸要多折几层，有足够的厚度，能有胶手套就更好。（不过不用担心，当胶棒带上足够的静电电荷时，玻璃棒上即使不带电荷，也会相互吸引，何况摩擦了多少会带上些电荷，所以实验总是会成功的，嘻嘻。）

总的来说要做好初中物理中电荷及其相互作用这个实验，器材的

前期处理非常重要，多次用过的器材或长期放置没用的器材，一定要先做好清洁干燥工作。保证两个“干”到位。

要使这个实验圆满成功，有两个要点，

第一是要让棒棒上带有足量的静电电荷，这需要器材绝缘良好，而脏污和潮湿是绝缘的天敌，所以从仪器室领来的器材如果不进行两“干”处理，则由于绝缘问题，很可能会做不出效果来。同样是这些东东，清洗干燥之后，就会一切正常，效果明显。

第二是要让棒棒带上的静电电荷在棒棒上保留足够长的时间，以利实验中有足够的时间顺利进行各种演示。让静电在棒棒上保留足够长时间，这更需要绝缘良好。所以，除非必要，不要选在阴雨潮湿的天气做这个实验。

其实，概括起来说，实验的关键就是---绝缘；除了绝缘还是绝缘。

周国锋

2015-9-22