初中小物理问题
毛皮摩擦橡胶棒或丝绸摩擦玻璃棒以吸引轻小物体来说明物体带了电,为什么带电体能吸引不带电的轻小物体呢?
实验用的轻小物体一般都是纸屑等绝缘体,属电介质。如果所用电介质是无极分子,则分子正、负电荷“重心”,在无外电场作用时重合在一起,因而对外不显电性,另一种电介质属有极分子,它的正、负电荷“重心”。 在无外电场作用时不重合,它们之间有一定的距离,形成电偶极子。在外电场作用下,无极分子正电荷“重心”向电场方向移动,负电荷“重心”逆着电场方向移动,于是每个分子都变成了电偶极子,从整个电介质来看,在电介质跟外电场垂直的两个表面上出现了等量的正负电荷。 对于有极分子,虽然每个分子都是电偶极子,但在...全部
毛皮摩擦橡胶棒或丝绸摩擦玻璃棒以吸引轻小物体来说明物体带了电,为什么带电体能吸引不带电的轻小物体呢?
实验用的轻小物体一般都是纸屑等绝缘体,属电介质。如果所用电介质是无极分子,则分子正、负电荷“重心”,在无外电场作用时重合在一起,因而对外不显电性,另一种电介质属有极分子,它的正、负电荷“重心”。
在无外电场作用时不重合,它们之间有一定的距离,形成电偶极子。在外电场作用下,无极分子正电荷“重心”向电场方向移动,负电荷“重心”逆着电场方向移动,于是每个分子都变成了电偶极子,从整个电介质来看,在电介质跟外电场垂直的两个表面上出现了等量的正负电荷。
对于有极分子,虽然每个分子都是电偶极子,但在没有外电场时,由于分子的无规则热运动,电偶矩的和为零,电介质也呈中性状态。当有外电场时,每个分子的电偶极子受电场作用,使它转向外电场方向,结果在电介质跟外电场垂直的两个表面上,也出现了等量的正负电荷。
当带电体靠近轻小物体时,根据以上分析:电介质靠近带电体的一端出现与带电体异种的电荷,远离带电体的一端便出现与带电体同种的电荷,因而近端受静电力而吸引,远端受静电力排斥。由于带电体产生非匀强电场,靠近带电体处的场强较大,因而电介质靠近带电体的一端所受到的静电引力较大,带电体对整个电介质呈现引力,因轻小物体的质量很小,因而能被吸向带电体。
如果轻小物体不是绝缘体而是导体,情况又如何呢?如果我们用毛皮摩擦过的橡胶棒或丝绸摩擦过的玻璃棒靠近碎小的金属箔,可看到金属箔同样会被吸引。原因是金属导体在电场作用下,由于静电感应,使靠近带电体一端出现与带电体相异的电荷,远端出现与带电体相同的电荷,轻小导体的两端由于受到带电体非匀强电场的静电力大小不相等,且近端受到的引力大于远端受到的斥力,因此表现为吸引,从而被吸向带电体。
。收起