趣味静电小实验

利用铝箔、玻璃瓶、保鲜膜、验电羽、一次性筷子、氖泡等常见的实验用品做了小人踢球、人体带电、神奇的保鲜膜趣味静电小实验.详细介绍了实验原理和实验步骤,并给出了教学建议.     

趣味静电演示装置

介绍了感应闪光铃和静电演示盒的制作和使用方法．     

“摩擦起电”现象的分析

众所周知,毛皮摩擦过的橡胶棒及丝绸摩擦过的玻璃棒都能吸引碎纸屑、头发丝等轻小物体,这就是摩擦起电现象．那么,经摩擦起电后的物体为什么会吸引轻小物质呢？下面对此现象进行简单分析．     

感应起电机起电原理的实验探究及其解释

探究了对静电感应起电机正转和反转时起电现象的实验,结果表明感应起电机正转和反转时都能起电. 通过模拟实验的推演,对起电原理作了合理的解释.     

航空发动机喷流起电机理建模与试验研究

以研究航空发动机喷流起电的机理以及喷流起电对飞行器整体带电特性的影响为目的, 对起电机理进行了建模和实验验证. 首先以流体运动方程为基础, 建立了航空发动机带电粒子浓度的动态仿真模型, 仿真得到发动机燃烧过程中的各类粒子浓度变化情况. 其次, 设计了用于发动机喷流起电探测的静电感应传感器, 对装配涡扇发动机的某型飞行器进行了地面试验测试, 得到了发动机启动、稳定运行、加速、减速、停止等状态的动态电位. 仿真及实验结果详细地描述了发动机喷流起电的机理, 以及喷流起电会使飞行器带负电的结论, 为进一步分析飞行器飞行过程中整体带电特性提供了指导. 关键词： 航空发动机 喷流起电 传感器     

谈谈静电实验

对静电实验中常见的漏电现象、绝缘材料的选取、摩擦起电等问题进行了探讨。     

理解磨擦起电应注意的三个问题

物理课本一般在介绍摩擦起电时,总引入这样的话:用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电.学生学习过程中,容易对此产生片面的理解,因此教师应引导学生澄清三个概念.     

基于开尔文滴水起电器的废水处理系统

基于开尔文滴水起电原理提出了一种利用高压静电场对废水进行氧化的废水处理系统.为了提高对废水的氧化杀菌效率,研究了影响起电效果的因素,并根据实验数据优化了废水处理系统的结构.经过验证实验表明,提出的高压静电场废水处理系统,能有效将亚甲基蓝溶液氧化,体现了氧化杀菌的能力,且无需输入外界能源,具有环保、无二次污染的优势.     

开尔文滴水起电机优化研究

开尔文滴水起电机具有丰富的物理思想而倍受物理工作者的关注.由于开尔文起电机起电效果影响因素诸多,其中湿度的影响尤为显著.如何在湿度较高环境下,提高开尔文滴水起电机的起电性能成为当前的研究热点.本文对开尔文滴水起电机的制作材料、水滴流速、感应环匝数、滴嘴到感应环距离和滴落距离等方面进行优化.改良后的开尔文滴水起电机的起电时间大幅度缩短,且在空气相对湿度达85%的环境中,起电现象也非常明显.     

范氏起电机的工作原理及常见故障排除

阐述了范氏起电机的整机工作原理: 包括摩擦起电、 尖端放电、 电荷自激等基本理论; 讨论了范氏起电 机常见故障的排除方法     

电荷性质演示实验改进

无论初中还是高中物理教材中，在讲“静电学”时，摩擦起电及电荷性质都是很重要的内容，而演示实验的好坏，则直接影响了同学们对知识的理解与掌握．     

为什么小氖泡闪光电极为低电位端

用气体放电原理对氖泡闪光电极为低电位端进行了分析说明。     

风沙运动的电场-流场耦合模型及气固两相流数值模拟

沙尘暴和尘卷风等风沙运动的静电场是空气流场中沙粒间的碰撞摩擦带电及沙粒粒径的分层效应引起的, 本文耦合沙粒摩擦荷电模型和风沙运动气固两相流模型, 提出了离散单元法与计算流体动力学结合的数值方法. 数值模拟计算表明电荷呈中性的沙粒临界直径为300 μm; 在充分发展的水平风沙流中, 细小的沙粒带负电, 较大直径的沙粒带正电, 所模拟的沙粒带电的荷质比及水平风洞试验段的电场强度与实验测量值一致, 验证了风沙运动的电场-流场耦合模型及数值计算方法的合理性. 本文基于沙粒摩擦荷电机理的风沙运动气固两相流模型提供了理解风沙运动静电场产生的一种物理机理.     

基于平均二次电子发射系数的航天器表面起电特征分析

为了进一步贴近航天器表面起电环境以得到更加可信的分析结果,针对航天器在恶劣充电环境下的表面起电问题,考虑空间等离子体双麦克斯韦分布情况,建立了基于平均二次电子发射系数的航天器表面起电阈值方程,可在入射电子能量连续分布情况下定量分析航天器表面起电特征,其中双麦分布可更好地描述磁层亚爆期间的恶劣充电环境。经过理论分析,归纳出双麦分布下的两种典型等离子体状态。通过仿真计算,得到了在两种典型等离子体状态下航天器表面电位随等离子体浓度和温度变化的特征。结果表明:电子温度越高,表面负带电电位越高,充电越严重,与此同时,双麦分布下等离子体两种电子组分的浓度比值对带电结果有重要影响。     

富兰克林电动机实验的探索和研究

自制了富兰克林电动机实验装置.通过大量实验探索,详细介绍了富兰克林电动机在各种情况下的工作原理及运转状态.     

一个简易验电器的制作

摩擦起电的实验需要用验电器来检测物体是否带了电或带了什么样的电荷,笔者利用身边废弃的物品制作了一个简易的验电器,其制作材料易得,制作过程简单,演示现象明显.下面就介绍一下制作的方法及演示的方法.     

基于RAMS V6.0的非感应起电机制评估和雷暴初期电荷结构模拟

数值模式是研究雷暴内起电和电荷结构的重要工具. 本文将Takahashi (1978) 和Saunders (1991) 两种主流非感应起电机制加入最新版本的中尺度模式RAMS(Version 6.0), 建立了一个区域大气-电耦合中尺度雷暴云模式, 据此对发生于北京的一次雷暴过程首次放电前的电荷结构和水成物粒子起电情况进行了较成功的模拟. 结果表明, Takahashi (1978) 和Saunders (1991)方案模拟的雷暴电荷结构在电场达到击穿阈值时均呈现三极性特征, 但Takahashi和Saunders方案模拟的雷暴电荷结构演变过程有一定的差异, Takahashi方案的电荷结构从起电到放电都是三极性特征, Saunders方案的电荷结构从反偶极性演变为三极性. 此外, 两种方案的模拟结果均表明雨滴是雷暴云低层的正电荷载体, 聚合物和霰是高层的主要电荷载体, 霰的电荷中心分布形态与雷暴云的总电荷分布形态相似.     

静电排斥实验失败原因分析与改进

1引言静电排斥实验要想做成功很难,主要有两个原因：一是摩擦起电产生的电荷量不多,带电体间排斥力不强;应把这种弱电场力放大,使实验现象明显,便于观察研究,二是电荷流失速度很大,对实验有影响．本文拟介绍笔者在实验中遇到的问题以及对实验失败原因的分析,并提出了对实验改进的一些看法．     

热声发动机起振行为实验研究

研究了热声发动机起振过程,对Benavides构建的动力学模型的计算方法进行了优化,计算了控制压力、回热器参数和系统频率对热声发动机起振温度的影响。并进行了实验,计算结果与实验结果一致,证明了优化效果。     

分布损耗对回旋行波放大器稳定性的影响

基于电磁模式的色散方程和回旋管非线性理论,研究了损耗层厚度对回旋行波放大器注-波互作用的影响.结果表明,合理选择损耗层电导率和厚度能够让期待的工作模式TE₀₁衰减较小,而对应的竞争模式TE₂₁因损耗很大而更难以起振,随厚度的增加,放大带宽从两边向中间收缩变窄,频带中间部分的输出功率会上升,曲线更加平坦,从而达到改善互作用稳定性的目的. 关键词： 回旋行波放大器 起振长度 起振频率 饱和功率