范式起電機如何玩出樂趣？

1.使頭發(fā)豎立：由于人身導(dǎo)電，所以當(dāng)起電機啟動時，電荷便傳到身上。因為頭發(fā)上的電荷互相排斥，頭發(fā)便豎立起來。

2.吸引發(fā)泡膠球：當(dāng)發(fā)泡膠球移近起電機的球形罩時，發(fā)泡膠球中分子內(nèi)的電荷分布將發(fā)生變化。在分子內(nèi)，正負兩極的電荷被輕微地分離，產(chǎn)生所謂極化的現(xiàn)象。此時球形罩上的電荷與分子內(nèi)相反的電荷產(chǎn)生微小的吸力，從而吸引整個發(fā)泡膠球。

3.產(chǎn)生電火花：把接地的金屬小球移近起電機的球形罩時，強大的電場使電荷由球形罩躍向金屬小球，在空氣中產(chǎn)生大量離子和電子。因為離子的能態(tài)比不帶電的空氣分子高，所以它們便自發(fā)地釋放能量，產(chǎn)生火花。這是在空氣中的放電現(xiàn)象，例如閃電就是電荷從一片云躍向另一片云或地面的放電現(xiàn)象。

4.產(chǎn)生電風(fēng)：帶電導(dǎo)體的尖面區(qū)域具有較高的表面電荷密度，而電荷密度越高，所產(chǎn)生的電場越強。而強大的電場使尖面周圍的空氣分子電離，空氣中與導(dǎo)體電荷相反的離子或電子被尖面吸引，而那些與導(dǎo)體電荷相同的離子或電子則被尖面排斥到遠處，這現(xiàn)象稱為尖面效應(yīng)。離子運動時拖動空氣分子，產(chǎn)生電風(fēng)，可使扇葉轉(zhuǎn)動。

范式起電機——日常生活中的靜電

在日常生活中有很多靜電的應(yīng)用，像影印機、靜電除塵器、靜電噴漆。認識靜電也可使我們避免它可帶來的危險，例如在運載可燃物品的車輛尾端系上接地鐵鏈，把電荷傳到地面，以免電火花引致火災(zāi)。同理，醫(yī)院的手術(shù)室里，因為時常應(yīng)用氧氣和可燃的藥類，所以地板通常是抗靜電的，而所有機器亦需接地，以免火花引發(fā)炸的情況。

范式起電機的實驗原理

當(dāng)空腔導(dǎo)體的腔內(nèi)沒有其它帶電體時，在靜電平衡狀態(tài)下導(dǎo)體空腔內(nèi)表面上無電荷，電荷只能分布在空腔的外表面，范得格拉夫起電機就是利用空腔導(dǎo)體的這一特性制成的。大金屬殼由絕緣支柱支持著，傳送帶是橡膠布做成的，由一對轉(zhuǎn)輪帶動。傳送帶由聯(lián)接電源一端的尖面的導(dǎo)體噴射電荷而帶電。在尖面導(dǎo)體的對面，傳送帶背后的接地導(dǎo)體板的作用是加強由尖面的導(dǎo)體向傳送帶的電荷噴射。當(dāng)帶電傳送帶經(jīng)過另一尖面導(dǎo)體的近旁時，尖面的導(dǎo)體便將電荷傳送給與它相接的導(dǎo)體球殼。這些電荷將全部分布在金屬殼的外表面上，使它相對于地的電位不斷的提高。

起電機由于靜電感應(yīng)而使箔片上帶上電荷并連續(xù)取得并積聚較多的電荷，而箔片上的電荷又通過尖面放電的途徑而使萊頓瓶不斷地積累電荷，達到獲得較高的電壓的目的。開始上輥與膠帶摩擦而發(fā)生的負電荷，被上輥旁的上集電梳所收集到電極球上。同時膠帶與上輥摩擦而發(fā)生的正電荷，由膠帶輸送到下輥，被下輥旁的下集電梳收集入地。而下輥發(fā)生的負電荷，由膠帶運送到上輥，被上集電梳收集到電極球上，電機不停地運轉(zhuǎn)，不斷反復(fù)上述過程，從而發(fā)生很高電位.，形成大量電荷會聚在球形罩上。