背景資料
1882年,英國維姆胡斯創造了圓盤式靜電感應起電機,其中兩同軸玻璃圓板可反向高速轉動,摩擦起電的效率很高,並能產生高電壓。這種起電機一直沿用至今,在各中學的物理課堂上作電學演示實驗時,就經常用到它。
摩擦起電機的出現,這種由人工產生的新奇電現象,引起了社會廣泛的關注,不僅一些王公貴族觀看和欣賞電的表演,連一般老百姓也受到吸引。整個社會都對電現象感興趣,普遍渴望獲得電的知識。電學講座成為廣泛的要求,演示電的實驗吸引了大量的觀眾,甚至大學上課時的電學演示實驗,公眾都擠過去看,以至達到把大學生都擠出座位的地步。摩擦起電機的出現,也為實驗研究提供了電源,對電學的發展起了重要的作用。
內容概況
感應起電機是一種能連續取得並可積累較多正、負電荷的實驗裝置。感應起電機所產生的電壓較高,與其他儀器配合後,可進行靜電感應、雷電模擬實驗、演示尖端放電等有關靜電現象的實驗。
感應起電機,使用感應起電機前,必須先進行目測各部件是否完好,緊固件是否鬆動,如發現故障要待排除後才能使用。對起電機目測時要注意以下幾點:
(l)兩電刷應互成90度夾角,各與橫樑成45度。
(2)集電桿的電梳的尖針不能觸及起電圓盤。
(3)電刷與金屬箔片的接觸要可靠。
(4)兩傳動皮帶的其中一根在傳動輪間交叉安裝,以使兩起電圓盤工作時反向鏇轉。
使用感應起電機時要保持室內空氣乾燥無塵污,如空氣潮濕或低溫季節,圓盤表面會形成一層水霧,該水霧與圓盤表面的塵埃等雜質形成導電層,從而影響實驗的效果。
為了克服上述原因造成
的起電機不起電的現象,可事先把起電機放在陽光下照射片刻,也可用紅外線燈或自製的烘箱進行烘烤,烘烤的溫度在圓盤處不得超過40℃。
操作起電機時,動作要緩和,由慢到快,但速度不能太快,以防起電機發生共振而損壞機件。
起電機帶電後(包括剛停止搖動時),集電桿等處會集結電荷,這時人體各部分如不慎觸及,就會產生電擊的強烈刺激。但是,起電機所帶的電雖電壓很高(約幾萬伏),但其電流卻極小,一般僅幾個微安,對人體無多大危害。
起電機使用完畢應罩上防塵的塑膠袋,並存放在乾燥的櫥內。