简易验电器的制作

◎重庆市育才中学校 刘畅 李建 唐家琼

静电似乎看不见也摸不着，但生活中我们又随处可见静电的影子。比如冬天脱毛衣时会听到噼里啪啦的声音，甚至能看见电火花；开门时手接触门把手的瞬间会感觉被电了一下；……有没有仪器能检验某个物体是否带静电呢？下面，我们就一起来制作一个简易的验电器吧！

一、制作材料与工具

一个空塑料瓶（含盖子），一段长度约15 cm 的粗铜丝，一段长约10 cm 的细铜丝，铝箔纸，剪刀，小刀，毛皮，橡胶棒。

二、制作步骤

1.用小刀在瓶盖上开一个十字形的口（操作时一定要注意安全），如图2 所示。

2.将粗铜丝插进盖子上的十字形口中，并调整粗铜丝的形状，使其尽量垂直于瓶盖，如图3 所示。

3.用剪刀将铝箔纸剪成长5 cm、宽0.5 cm 的条状，共剪两条，在两条铝箔纸的一端各开一个小孔，如图4 所示。

4.将细铜丝固定在粗铜丝的尾部，并将其弯成钩状，再将两条铝箔纸挂在钩上，使铝箔纸能在细铜丝上自由地摆动。

5.拧紧瓶盖，通过粗铜丝调节铝箔纸在瓶中的位置，使铝箔纸既不接触瓶底又不靠近瓶壁，如图5 所示。

6.将露出瓶盖的粗铜丝绕成自己喜欢的形状，一个简易验电器就制作完成了，如图6 所示。

三、实验现象与原理分析

用毛皮摩擦橡胶棒，然后用橡胶棒触碰瓶盖外的铜丝，会发现两条铝箔纸张开一定的角度，说明橡胶棒带了电，如图7 所示。

为什么两条铝箔纸会张开一定的角度呢？原来，当带电物体触碰瓶盖外的铜丝时，由于铜丝、铝箔纸均导电，电子会发生转移，从而使验电器中的金属带上与带电物体同种的电荷。两条铝箔纸因为带上同种电荷而相互排斥，因此会张开一定的角度。

仔细观察，还能根据两条铝箔纸张开角度的大小，粗略判断物体所带电荷的多少。

科技知识窗

静电的发现

英语中的“电”由希腊语“琥珀”转化而来。公元前600年左右，古希腊正处于文化鼎盛时期，人们喜欢佩戴琥珀制成的饰品，但是不知为什么，这种饰品很容易沾上灰尘。哲学家泰勒斯发现了这一现象，就将其详细地记录了下来。

后来，英国一位名叫威廉·吉尔伯特的医生对泰勒斯记载的现象非常感兴趣，并把这种琥珀可以吸引轻小物体的性质描述为物体带了“电”。

1600年，威廉·吉尔伯特制作了世界上第一个静电检测装置。