验电器的工作原理(验电器的电子转移原理)

初中物理系列动图(一),让你秒懂物理知识

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光在同种均匀介质中的传播

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光在同种均匀介质中沿直线传播。应用实例有很多,例如:影子的形成,日食,月食,小孔成像,激光准直等。

2

光在不均匀介质中的传播

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由于不同介质或不均匀介质的折射率不同,光从一种介质斜射入另一种介质、或不均匀介质中时,会发生折射现象,光线会发生偏折。

白光是由不同频率的色光组成,透明物质对不同频率光的折射率不同,因此偏折程度不同,发生色散。

3

光的反射

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光的反射是一种光学现象,指光在传播到不同介质时,在分界面上改变传播方向又返回原来介质中的现象。光的反射定律:

(1)反射光线、入射光线、法线都在同一个平面内;

(2)反射光线、入射光线分居法线两侧;

(3)反射角等于入射角;

光在反射时光路是可逆的。

4

平面镜成像光路图

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(1)从发光点S引出两条入射光线,射到平面镜上;

(2)作出两条入射光线的法线;

(3)根据光的反射定律(反射角等于入射角)作出反射光线;

(4)作出两条反射光线的反向延长线(用虚线画),交点为像点S’。

5

不透明物体颜色成因

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当白光照在物体上时,一部分光被物体反射,一部分光被物体收。我们所看到的物体的颜色,是由它反射的色光决定的。鹦鹉图片本身不发光,我们能够看到它,是因为光照在图片上后被反射到我们眼中。白光是由多种色光混合而成的,当它照在鹦鹉图片上时,红色的部分反射红光而吸收其他色光,因此我们看到这部分为红色。同理,我们可以看到鹦鹉图片上的其他颜色。

6

扩散快慢与温度的关系

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物质是由大量分子组成的,所有分子都在永不停息地做无规则热运动;温度越高,分子热运动越激烈。

7

风的成因

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空气因受热体积膨胀、密度变小而上升。热空气上升后,冷空气就从四面八方流过来,形成风。

8

物体的惯性

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物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质,称为惯性。惯性是物体的一种固有属性,质量越大的物体惯性越大。

9

流体压强

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在气体和液体中,流速越大的位置,压强越小。

10

验电器检验物体是否带电

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当带电体靠近验电器时,由于电荷间的相互作用,验电器金属球与物体带异种电荷,金属箔与物体带同种电荷,金属箔因带同种电荷相互排斥而张开,这时金属球与金属箔带异种电荷。当带电体远离后,验电器电荷重新分布、恢复不带电状态。

当带电体与验电器接触时,物体上带的电荷有一部分转移到金属球上,并通过金属杆转移到金属箔上,金属箔因带同种电荷相互排斥而张开。这时金属球与金属箔带同种电荷。

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电荷在金属棒中的定向移动

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电荷在金属中可以定向移动,说明金属是可以导电的。在金属中,部分电子可以脱离原子核的束缚,而在金属内部自由移动,这种电子叫做自由电子。金属导电,靠的就是自由电子。

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电磁感应

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闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就产生电流。这种由于导体在磁场中运动而产生电流的现象叫做电磁感应,产生的电流叫做感应电流。

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通电直导线周围的磁场

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通电导线周围存在与电流方向有关的磁场,这种现象叫做电流的磁效应。通电直导线的电流的方向与磁感线方向的关系可以用右手安培定则来判断:用右手握住直导线,伸直的大拇指与电流方向一致,弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向。

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通电螺线管磁场

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把导线绕在圆筒上,做成螺线管,各圈导线产生的磁场叠加在一起,磁场就会强很多。

通电螺线管外部的磁场和条形磁铁的磁场一样,通电螺线管的两端相当于条形磁铁的两极。对于通电螺线管的极性跟电流方向之间的关系,可以用右手安培定则(注意与通电直导线的区别)来判断:用右手握住螺线管,让四指指向螺线管中电流的方向,则拇指所指的那端就是螺线管的N极。

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磁场对通电导体的作用

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通电导线在磁场中会受到力的作用,力的方向跟电流的方向、磁感线的方向都有关,当电流的方向或者磁感线的方向变得相反时,通电导线受力的方向也变得相反。

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线圈不能在磁场中连续转动

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通电线圈在磁场中会受到力的作用,线圈上下两边受力大小一样、方向相反,因此会转动起来;但是,当线圈越过平衡位置后,线圈受到的力变成了阻碍它继续转动的力,因此最终线圈静止在平衡位置,不能连续转动起来。

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让线圈转起来

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如果线圈在越过了平衡位置后停止对线圈供电,由于惯性,线圈就会继续转动下去。把一段漆包线绕成线圈,然后将线圈一端的漆皮全部刮掉,另一端的漆皮只刮半周,从而保证给线圈适时供电或停电。这种设计,线圈每转一周,只有半周获得动力,另半周依靠惯性转动,之后又回到原来的状态,线图又受到向同方向转动的力,以保证线继续转动下去。

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换向器的作用

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换向器由两个铜半环构成,它们跟线圈两端相连,可随线圈一起转动,两半环中间断开,彼此绝缘。两个电刷分别跟两个半环接触,使电源和线图组成闭合电路。这样,无论线圈的哪个边,只要它处于靠近磁体S极的一侧,其中的电流方向都不会改变,这时它的受力方向总是相同的,线圈就可以不停地转动下去了。

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