静电危害及其防护

 静电是一种常见的自然现象;一方面静电现象可造福于人类,例如我们熟知的静电复印、静电除尘、静电分离、静电防腐、静电造纸、静电养殖……这些有关静电技术的应用,遍及人类生产、生活、科研的各个行业和领域;另一方面静电现象也会在极为广泛的范围内给人类带来各种各样的危害;因此,认识静电和防止静电危害对于我们是非常重要的。静电基本知识我们通常把相对观察者静止的电荷叫做静电。静电现象广泛地存在于自然界和我们日常生活之中,比如我们每时每刻呼吸的空气,每立方厘米就含有100～500个带电粒子,我们居住的地球就是一个巨大的带电体,地壳上带有5×10⁵C的电荷.     

静电实验中的一种怪现象

在做静电的"同性排斥、异性吸引"实验时,偶尔会出现一种反常的现象:用丝绸摩檫过的两根玻璃棒会相互吸引.这个现象与经典理论仿佛矛盾,若解释不清会影响教学效果.望能引起同行的注意.     

浅谈静电火灾的成因

 任何物体内部都带有电荷,一般状态下,其正、负电荷数量相等,对外不显出带电现象,但当两种不同物体接触或摩擦时,物体中的电子会越过界面,进入另一种物体内,产生静电。因它们所带电荷发生积聚时产生了很高静电压,当带有不同电荷的两个物体分离或接触时出现电火花,这就是静电放电现象。静电火灾是由静电放电而形成的,静电火灾成因非常复杂,给预防静电火灾发生带来了困难;但如明确其产生的条件,对静电火灾的防止具有一定的意义。静电火灾的形成主要由于同时具备以下条件而引起。一、产生静电的条件静电起电是物质在相互接触过程中电荷的分离和转移造成的。     

怎样做好静电演示实验

静电学是电学教学的开始，许多电学的基本概念需要从这里建立：由于静电学的内容比较抽象，很需要我们做一些直观的演示。但是，有些实验，有时却不能很好地演示出来，例如玻璃棒不能很好地带电，起电机不能起电，仪器上保持不住所带的电荷等等，产生这些现象的原因主要是由于静电实验有一个共同的特点，就是“高电压，微电荷”。     

使验电器带电

1前言 验电器是静电实验的必备仪器,在对静电现象的研究以及对验电器的大量使用和研究中,常常需要给验电器带上一定量或一定种类的电荷.譬如,用验电器辨别电荷的种类时,要先使验电器带上某种已知电荷,金箔箔片的张角宜在40°～60°左右.再将待测带电体渐渐移近验电器的金属球,根据金箔张角的增减判断带电体电荷的性质[1],这也就是说要先使验电器带上一定量和一定种类的电荷.在做静电实验时,通常通过接触传导法和感应法给验电器带电.     

静电复印模拟实验改进与教学活动设计

静电现象及其在生活和生产中的应用是中学物理的重要教学内容, 其中静电复印机原理内容是帮助 学生了解静电现象及其应用, 促进用物质的微观模型和电荷守恒定律分析静电现象的重要教学素材, 静电复印机 发明故事还是进行创新教育的好素材. 因此开发出揭示静电复印原理本质且直观明了的实验教具对以上教学目标 达成具有重要支持价值. 笔者用复印机所用墨粉和有机玻璃板进行静电潜像的显像, 揭示了静电复印的基本原理, 拉近了静电复印模拟实验与真实静电复印过程的距离, 可以帮助学生更好地理解摩擦起电、 静电及其应用等知识. 笔者还针对课程标准的相关要求提出了教学活动的设计建议     

思考题（一）参考答案

思考题（一）参考答案（原题见本刊１９９３年第２期）一、解：１．当一带正电的玻璃棒吸引另外的玻璃棒时，还不能决定另一玻璃棒是否一定带了电。因为当另一玻璃棒不带电时，会受带正电玻璃棒的感应，近端带负电，因此它们会相互吸引。但是，根据西耳斯比和金斯关于静电...     

关于静电体系总能和相互作用能的几点讨论

在阐明静电体系总能和相互作用能的基础上,利用电动力学中得到的静电体系总有量公式W总＝1／2∫ρdV,在电荷体分布的情况下,当电荷分割为n个体电荷元时,可以严格证明：limW互＝W总。     

航空发动机尾气静电带电机理分析与试验研究

航空发动机工作时燃烧室内发生复杂的物理化学变化,生成大量带电粒子,导致发动机尾气静电带电;理论分析了发动机喷流尾气中带电粒子产生演化过程和带电影响因素,讨论对比了多种测试原理与传感器方案,确立了非接触式静电感应测试方案,研制了共轴喇叭状静电传感器和静电监测系统,开发了自动测试软件并对某型航空发动机进行了机载尾气静电带电试验研究,验证了测试平台的有效性,成功获得了大量喷流尾气静电信号;研究结果表明:航空发动机正常工作时喷流尾气中带电粒子总体显正极性,平均体电荷密度约为0.077 nC/m³,发动机等效充电电流为2.26 nA。     

静电的危害与消除

 静电防灾已发展成为专门的科学,它不仅限于静电工程学,而且广泛地涉及到燃烧化学工程学、环境工程学、材料工程学和系统工程学．静电危害的实质和重点将随现代化科学和高新技术的发展而变化．所以,静电的消除显得越来越重要．一、静电的危害我们知道,物体带了静电,其周围空间即存在静电场．在电场力作用下,可以产生种种物理现象．这些物理现象,有的有利,有的有危害,由静电引起的危害主要是以下三个方面：１．对生产的危害由于静电对轻小物体有明显的力学作用,因而在某些生产部门中会引起严重的障碍．如在某些粉末状物体生产过程中,静电力能使筛孔或管道堵塞;静电吸引灰尘,使纺织品颜色灰暗,丝质脆而易断;感光胶片涂膜不匀.     

静电现象的几个实验

静电现象实验是物理教师们感到困难不易掌握的事。不少同志表示:实验同种电的相斥,老是看到相吸的作用;验电器的金属箔不易使它张开,即使张开了也很快又闭下来;做导电体的实验不能显出电荷从一个验电器跑到另一个验电器去的现象;实验感应起电难得良好效果;用电子理论解释摩擦起电如丝绢摩擦玻璃棒,毛皮摩擦硬橡胶棒,指出丝绢上会带有负电,毛皮上会带有正电,但我们很难实验出丝绢和毛皮的带电;起电机常常不能起电;尖端     

对一个静电平衡问题的分析

本文通过一个典型静电平衡问题的分析，指出在电磁学教材中作为静电平衡条件提出的“导体在静电平衡时体内电场强度处处为零”实际是静电动平衡的结果，不能机械地用来分析一个导体是否会产生新的静电平衡过程；介绍了导体电位情况的分析在导体静电平衡现象讨论中的意义。     

脱衣服发生的静电放电现象源于强电场而不是高电压

在天气干燥的季节,手碰到门的金属手柄,常常会有一个小火花从金属手柄跳到你手上;晚上在黑暗的屋子里面脱衣服,经常会看到蓝色的小火花闪来闪去等等.这都是生活中一些比较常见的静电放电现象.     

改进的静电滚筒实验——静电电动机模型

物理教学中为演示静电的力效应,通常设计静电滚筒或富兰克林电动机实验．这些实验巧妙地演示带电粒子流冲击滚筒而产生的力矩作用,它将人眼观察不到的微观电荷定向运动与宏观物体的转动有机结合起来,加强了学生对电荷作用力的现象观察与深入思考．     

光电反馈式静电悬浮的机制研究

本文主要讨论光电反馈式静电悬浮的理论问题。研究在静电场作用下导电悬浮体的静电感应机制和绝缘悬浮体的静电极化机理,推导出悬浮体表面的感应电荷或极化电荷的计算公式,以及作用于悬浮体上的静电悬浮力的计算公式,在理论上揭示了静电力与电极电压、电极面积、悬浮间距及悬浮体电学特性等因素之间的关系。结果表明,导电悬浮体表面的感应电荷量比绝缘悬浮体表面的极化电荷量多,因此前者所受的静电悬浮力比后者大,但两者均可实现静电悬浮,这些结论与实验结果完全符合。本文工作为实现静电悬浮的光电反馈控制提供了理论依据。     

用氖管检验电荷在导体上的分布情况

当导体处于静电平衡时，如何检验电荷在导体上的分布，教材中给出了检验电荷分布情况的方法．但效果很不明显．     

静电减速透镜能量分析器的数值计算

用表面电荷密度法计算了能量分析器中静电减速透镜的电位分布,有基尔法对电子轨迹进行了模拟,在电子能量为20keV时,得到分析器的能量分辨为1.0eV;讨论了束径、入射角、透镜第三电极孔径对能量分辨的影响;并对个别实验结果论作了补充.     

静电电荷的测量

静电测量是生产、科研中的一个重要课题,静电学是电磁学中的一个重要部分。而在电磁学实验中一般没有静电测量的实验,因此我们试制了静电电荷测量仪,进行了摩擦带电的测量和空气中电荷密度的测定,效果良好。一、静电电荷测量仪静电电荷测量仪由(?)准电容和静电电压表组成,如图1所示。由于使用了静电电子管     

静电及相关技术的现代发展

 一、静电的产生摩擦起电是产生静电荷的基本原因。两种物质的表面产生摩擦时,机械能转化为内能,使某一物质结构的原子外层电子获得能量挣脱原子核的束缚成为自由电子,这一物质表面便可失去电子带正电,另一物质表面则由于得到电子而带有等量的负电荷。产生静电荷的多少与摩擦的力度即接触面的压力、接触分离的速度成正比。由此类推,一定条件下气体或液体的流动,粉状物质的输送过程同样会产生静电。静电产生的另一直接原因就是感应带电。在外电场的作用下,电场力使外层电子挣脱成为自由电子而在物体表面产生静电。外电场越强,所积累的静电荷越多。     

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．