金屬導體能否通過摩擦起電?

2020-12-07 物理佬

金屬導體能否通過摩擦起電?

第一,摩擦起電:用摩擦的方法使兩個不同的物體帶電的現象。

摩擦過的物體具有吸引輕小物體的性質,這就是摩擦起電的現象。

任何物體都是由原子構成的,而原子由帶正電的原子核和帶負電的電子所組成,電子繞著原子核運動。在通常情況下,原子核帶的正電荷數跟核外電子帶的負電荷數相等,原子不顯電性,所以整個物體是中性的。兩個物體互相摩擦時,由於不同物體的原子核束縛核外電子的本領不同,所以其中必定有一個物體失去一些電子,另一個物體得到多餘的電子。如用玻璃棒跟絲綢摩擦,玻璃棒的一些電子轉移到絲綢上,玻璃棒因失去電子而帶正電,絲綢因得到電子而帶著等量的負電。用橡膠棒跟毛皮摩擦,毛皮的一些電子轉移到橡膠棒上,毛皮帶正電,橡膠棒帶著等量的負電。

第二,金屬之間摩擦或者金屬與別的物體摩擦是不能起電的!

因為金屬是導體不是絕緣體,它有自由移動的電荷,當在外電場力作用下,自由電子會定向移動而形成電流。電流的傳導速率等於光速,即使摩擦有電荷存在,瞬間就會復原。而在絕緣體中無自由移動的電荷,所以摩擦後的電荷會停留在絕緣體表面而形成帶電。

金屬中含有大量可以自由移動的電子,所以就算一端點帶正電了,另一端馬上會有電子跑來把它中和掉,如果帶的負電,這端的電子也會迅速移到另一端,而不能摩擦起電。

第三,利用靜電感應原理,可以使導體帶電。詳情參考高中物理課本。

感應起電

與大地絕緣且連接一起的AB導體球原來不帶電,將帶電的C球靠近,使AB球電荷發生轉移,此時,用絕緣體將AB球分開,再移開C球,此時A球和B球就帶上等量的異種電荷,稱之感應起電。

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