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產(chǎn)品簡(jiǎn)介

由測(cè)微器、金屬小球、阻尼器、圓桶、長(zhǎng)管、蓋板、平衡組件等組成。實(shí)驗(yàn)小球可自由升降和固定，整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程在圓桶中進(jìn)行。用于進(jìn)行模擬庫(kù)侖定律實(shí)驗(yàn)的教學(xué)演示。

使用方法

一、實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備

1、安裝

將產(chǎn)品從包裝箱中取出，放置桌面上，取出大圓筒內(nèi)的零部件，然后將裝有夾持器、懸絲、平衡組件的尼龍袋打開，懸絲穿過蓋板和長(zhǎng)管將平衡組件吊掛在夾持器上，調(diào)節(jié)懸絲長(zhǎng)度，使動(dòng)球與定球處于同一水平位置，再通過手動(dòng)調(diào)節(jié)測(cè)微器，在阻尼器的配合使用下，使動(dòng)球和定球處于似觸非觸狀態(tài)(懸絲上的紐力為零)。

2、調(diào)零

旋轉(zhuǎn)蓋板，使定球桿軸心線對(duì)準(zhǔn)大筒體165°處(即165°線、定球桿軸心線及懸絲在同一平面內(nèi))。再旋轉(zhuǎn)測(cè)微器，使動(dòng)球與定球恰好接觸，懸絲應(yīng)無扭力(即扭力矩為零)。此時(shí)，平衡球端中點(diǎn)應(yīng)正對(duì)桶體0°處，最后，旋轉(zhuǎn)測(cè)微器指針下面的角度盤，使角度盤的0°正對(duì)指針尖，即調(diào)零完畢。

3、送電

使上、下阻尼片接觸后(此時(shí)，兩球必須接觸)方可送電，玻棒(或膠棒)與綢布(或動(dòng)物毛皮)摩擦起電后，將玻棒(或膠棒)套入定球組件上端的導(dǎo)電絲環(huán)內(nèi)來回推拉，推拉時(shí)應(yīng)旋轉(zhuǎn)玻棒(或膠棒)，使靜電充分進(jìn)入動(dòng)球和定球表面。為使實(shí)驗(yàn)效果明顯，可以向?qū)щ娊z多次送電，在最后一次送電后，用玻棒(或膠棒)將導(dǎo)電絲取出。當(dāng)送電完畢后，使下阻尼片下落，此時(shí)，動(dòng)球與定球相斥，為使動(dòng)球很快靜止，應(yīng)多次使上阻尼片與下阻尼片接觸，直至靜止為止(在以后移掉定球電荷時(shí)，亦應(yīng)如此，可通過絕緣蓋板順時(shí)針孔移掉定球上的電荷)。

二、實(shí)驗(yàn)操作

1、驗(yàn)證兩點(diǎn)電荷的作用力與它們的電量乘積成正比

實(shí)驗(yàn)前應(yīng)使動(dòng)球與定球恰好接觸，此時(shí)懸絲應(yīng)無扭轉(zhuǎn)變形(扭力為零)。如圖二

 兩球 A(定球) B(動(dòng)球) 恰好接觸， 使兩球帶電為 q?和 q?后， 球B轉(zhuǎn)到 B'位置，球B的旋轉(zhuǎn)角為θ1，靜電力設(shè)為F1，可得以下等式：

式中：

Ψ一動(dòng)球和定球恰好接觸時(shí)，兩球中心對(duì)于平衡桿中點(diǎn)間的夾角。( 該產(chǎn)品ψ=15°）

L一動(dòng)球中心至懸絲的垂直距離(該產(chǎn)品為 60m)

K一懸線扭力矩，單位為 mg·cm/90°

使球A電量減少q1/2，并旋轉(zhuǎn)測(cè)微器使指針旋轉(zhuǎn)α1角度，使球B回到 B'位置，此時(shí)懸絲扭轉(zhuǎn)角θ₂=θ₁-α₁，此時(shí)靜電力設(shè)為F2，必有： 

按上述步驟，繼續(xù)使用球A 電量減到 q1/4，q1/8...測(cè)微器指針分別旋轉(zhuǎn)α2，α3…，使用B仍回到 B'位置處，設(shè)靜電力分別為 F3、F4……

分別計(jì)算 F1/F2、F1/F3、F1/F4……，應(yīng)分別近似等于 1/(1/2)、1/(1/4) ……

2、驗(yàn)證兩點(diǎn)電荷間的作用力與它們的距離的平方成反比

如上圖二所示，當(dāng)球 B轉(zhuǎn)過θ1角度時(shí)，必有：

將測(cè)微器指針轉(zhuǎn)過α₁´角，球B轉(zhuǎn)角減少(或增加)θ´角，此時(shí)懸絲掃轉(zhuǎn)角為θ₁=θ´±α₁´,設(shè)靜電力為 F2，必有：

將（3）÷（4）得：

注意事項(xiàng)

1、實(shí)驗(yàn)之前，必須用既潔凈又干燥的軟布小心地擦拭圓筒體內(nèi)外壁和平衡組件的灰塵和臟物。

2、本產(chǎn)品必須在干燥的空氣中使用，否則實(shí)驗(yàn)效果不佳。如遇空氣相對(duì)濕度大于70%時(shí)，或在寒冷的冬季，筒體內(nèi)外會(huì)有水汽。可在大筒壁外用紅外線燈照射半小時(shí)或白熾燈烘一小時(shí)，以驅(qū)趕潮氣。因本產(chǎn)品筒體用有機(jī)玻璃制造，烘烤濕度不得過高，以防筒體變形。

3、驅(qū)潮前應(yīng)做好調(diào)零程序，驅(qū)潮完畢后，將測(cè)微器放回小筒體內(nèi)，指針針對(duì)0°處。

4、驅(qū)潮時(shí)，應(yīng)將測(cè)微器上提，使測(cè)微器下端面置于小筒體上面，使潮氣從上面排出。

5、由于本儀器時(shí)在空氣中做實(shí)驗(yàn)，動(dòng)球和定球的電荷會(huì)跑入空氣中，所以，必須在每次送電時(shí)，5分鐘內(nèi)做完實(shí)驗(yàn)，以減少實(shí)驗(yàn)時(shí)的誤差。