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感应起电的原理?

时间:2024-08-19 17:17|来源:未知|作者:温变仪器|点击:0次

一、感应起电的原理?

是电磁感应现象。当导体在一个变化的磁场中移动时,导体内部就会产生感应电动势,从而产生电流。这是因为磁场的改变会妨碍导体中原有的电荷分布,使得电荷重新排列,从而产生电动势和电流。这是法拉第电磁感应定律的核心内容。此外,感应起电的应用非常广泛,例如许多电器设备中都使用了电动机和发电机,这些设备的运转也是基于电磁感应原理。感应起电的研究还促进了电磁学、电动力学、电子学等课程的发展。

二、感应起电接地问题原理?

静电计,它的结构是在一绝缘底座上装一金属圆筒作为外壳,外壳的前面装有透明玻璃,后面装有标有刻度的毛玻璃,顶端带有金属球的金属杆插入圆筒内,金属杆和圆筒间装有绝缘套筒,金属杆下部的水平轴上装有金属指针,可绕水平轴灵活转动.圆筒的底部有接线柱,可用以接地或与其它导体相连。

这样,静电计的金属外壳与内部的金属杆及金属指针构成了一个特殊的电容器。

当内部的金属杆与指针带电时,金属外壳的内壁上会感应出异种电荷,使金属指针不仅受到金属杆所带的同种电荷的斥力作用,还受到外壳内壁上异种感应电荷的引力作用(此时外壳接地),也就是指针所受作用力的大小决定于壳内空间的电场强度的大小。

而电场强度决定于金属杆与金属外壳之间的电势差,因此其指针张角的大小由金属杆与外壳间的电势差来决定。

而验电器的外壳为玻璃瓶,当壳内金箔带电时,在玻璃瓶上不会出现感应电荷,至多在内外表面上形成极微量的极化电荷,其影响完全可以忽略不计。

故其玻璃外壳与内部金属杆不能共同构成电容器。

验电器金属球和金属杆可看作是孤立的导体,其金箔张角的大小,只决定于金属球、金属杆所带电量的多少,与金属杆跟外壳间的电势差无关,更何况玻璃外壳根本不是一个等势体,其内外表面及表面上各点电势并不相等

三、感应起电的原理是什么?

感应起电是物体在静电场的作用下,发生了的电荷上再分布的现象,应用于静电除尘、静电喷涂、静电复印等。

静电感应:导体内自由电荷在电场力作用下重新分布,导体两端出现等量正负感应电荷的现象.

四、感应起电机工作原理?

电磁感应发电机原理:当一个导体处于不断变化的磁场中时,导体会切割磁力线,感应出电流。有电流就是电子移动,而电子的来源就是导体的本身。

导体中都有电子,只是电子不是朝一个方向一致地运动,所以没有电流,而当导体切割磁力线的时候,根据磁电转换原理,变化的磁场会让导体的电子朝一个方向一致运动,所以就产生了电流。

而电池则不同,电池是依靠化学能来产生电流的。

电池的正极、负极都是不同的金属,两极之间有电解质。

电解质与正极、负极发生化学反应,产生电流,其原理是:化学反应中由于原子最外层电子运动状态的改变。

五、手摇感应起电机工作原理?

感应起电机旋转盘由两块圆形有机玻璃叠在一起组成,中有空隙,每块向外的表面上都贴有铝片,铝片以圆心为中心对称分布。由于两盘分别与两个受动轮固定,并依靠皮带与驱动轮相连,由于两根皮带中有一根中间有交叉,因此转动驱动轮时两盘转向相反。

盘转向为:正面顺时针,反面逆时针。两盘上各有一过圆心的固定电刷,两电刷呈90度夹角,电刷两端的铜丝与铝片密切接触,这样在盘旋转时铜丝铝片可以摩擦起电。有悬空电刷E,悬空电刷与电刷成45°夹角,每个刷的两脚跨过两盘,但并不与两盘接触,脚上装有许多尖细铜丝,铜丝尖端指向圆盘上的铝片。悬空电刷由金属杆与莱顿瓶相连。

六、感应起电的例子?

答:把与头发摩擦过的塑料梳子,靠近小纸屑被梳子吸引的现象就是感应起电的例子。因为带电的塑料梳子靠近小纸屑时,小纸屑在梳子电场的作用下,发生感应起电,因此使小纸屑靠近梳子的一端出现与梳子带电电荷相反的电荷,根据异种电相吸的原理,因此,小纸屑被梳子吸引。

七、接触起电和感应起电的电荷变化?

答案:接触起电因为发生了电荷的转移,所以带电体的电荷量减少。感应起电只是电荷在物体内部的分布发生变化,所以电荷的数量不变。

八、摩擦起电,感应起电,接触起电有什么区别?

摩擦起电,感应起电,接触起电区别为:原理不同、操作不同、作用能量不同。

一、原理不同

1、摩擦起电:是电子由一个物体转移到另一个物体的结果,使两个物体带上了等量的电荷。

2、感应起电:是物体在静电场的作用下,发生了的电荷上再分布的现象。

3、接触起电:异质材料互相接触,由于材料的功函数不同,当两种材料之间的距离接近原子级别时(约25埃),会在接触的两个表面上产生电荷,从而形成带电体的现象。

二、操作不同

1、摩擦起电:两个物体互相摩擦时,如用玻璃棒跟丝绸摩擦,玻璃棒的一些电子转移到丝绸上,玻璃棒因失去电子而带正电,丝绸因得到电子而带着等量的负电。用橡胶棒跟毛皮摩擦,毛皮的一些电子转移到橡胶棒上,毛皮带正电,橡胶棒带着等量的负电。

2、感应起电:先将两导体相连接放入电场中产生静电感应,在两导体感应出正、负电荷后,使两导体分离再移出电场,两导体分别带正、负电荷。

3、接触起电:两个物体相互接触、不发生摩擦,当两个物体重新分开后产生静电,功函数高的材料带负电,功函数低的材料带正电。

三、作用能量不同

1、摩擦起电:由热能作用

2、感应起电:由场能作用

3、接触起电:由电能作用

九、介绍一下摩擦起电,感应起电,接触起电?

1.摩擦起电

原理:由于各种物质束缚电子的能力不一样,摩擦两个不同物体就会引起电子的转移,使得到电子的一个物体显负电,另一个显正电。

两个被摩擦的物体带的是异种等量电荷。

两个相同物质摩擦不能起电。

摩擦起电顺序表:空气 人手 石棉 兔毛 玻璃 云母 人发 尼龙 羊毛 铅 丝绸 铝 纸 棉花 钢铁 木 琥珀 蜡 硬橡胶 镍/铜 黄铜/银 金/铂 硫磺 人造丝 聚酯 赛璐珞 奥纶 聚氨酯 聚乙烯 聚丙烯 聚氯乙烯 二氧化硅 聚四氟乙烯

在表中列出的物体中,距离越远,起电的效果越好。

2.感应起电

将一个带电体靠近一个不带电的物体,这个物体靠近带电体的一端产生了与带电体相反的电荷,而远离带电体的一端产生了带电体的同种电荷,而且两端电荷量相等。

原理:电荷间的相互作用力。

带电的物体能吸引不带电的物体,就是因为感应起电。

3.接触起电

将一个带电体与另一个不带电的物体接触,就可以使不带电的物体带电。

接触后,两个物体带同种电荷。

原理:感应起电和电中和。

用摩擦的方法可以使物体带电。摩擦起电不是创造了电荷,而是使物体中的正负电荷分开,并使电子从一个物体转移到另一个物体实质是电子的转移感应起电。(感应起电也不是创造了电荷,而是使物体的正负电荷分开,使电荷从物体的一部分转移到另一部分)实质是使电荷从物体的一部分转移到另一部分接触起电。(它是指一个不带电的金属导体跟另一个不带电的金属导体接触后分开,使不带电的导体带上电荷的方式)它的实质是电荷从一个物体转移到另一个物体。

静电感应起电:当一个中性物体靠近带电体,或带电体移近一个中性物体时,由于带电物体电场作用,这中性物体在靠近带电物体的一端出现与带电物体所带电荷极性相反的电荷,而远离的一端出现与带电物体电荷极性相同的电荷。这类起电方式也是大大存在的。

  接触摩擦分离起电:两种不同的物体相互接触摩擦分离,各自产生数量相同,极性相反的电荷,此类起电方式大量出现在各行各业和日常生活中。

  电磁感应起电:现代工业和日常生活中用的动力电、照明电等都是利用电磁感应发电原理起电的。静电技术应用也都是利用电磁感应发电原理的低压电变换成高压电的新技术应用。

  射线电离空气起电:空气、绝缘体在放射性同位素α、β、γ射线的照射下,会使中性分子电离起电。

  物质三态变化起电:水是良导体,而水在4℃以下,液态变成固态,结冰时,冰是带电的,液态水变成水蒸汽一气态、水蒸汽是带电的。水蒸汽上升遇冷凝结成水珠、雪或冰雹等,也是带电的。

  场致发射起电:粒子在任意电场中,会变为一个电偶极子,若电场强度很高,粒子中的电子可能被高电场作用从负端引出,称电子场致发射,或者粒子中的正离子可能被从正端引出,称正端子场致发射。

  极化起电:在电场中,一些不带电的电介质的正负电荷,在电场力的作用下,会相互向反方向微小变位,而对多数极化性分子来说,其偶极子要定向排列,因此,出现一端为负电荷,另一端成为正电荷,通称为介电极化。

  分子分裂起电:物体的变形、破碎、断裂等都会使其中性分子分裂而带电,甚至有时突然断裂、破碎的瞬间出现放电火星

十、感应起电怎么回事?

感应起电

定义

静电感应:导体内自由电荷在电场力作用下重新分布,导体两端出现等量正负感应电荷的现象.

原理

感应起电是物体在静电场的作用下,发生了的电荷上再分布的现象。比如:一个设备加电工作的过程中,产生了一定的电磁场,外围的物体受场的作用会感应出部分电荷,如显示器的屏幕带电现象。而容性起电就比较复杂了,它是由于已经具有一定电荷的带电体在与另一物体靠近、分离时。根据平行板电容公式c= εS/4πkd(S为金属片的正对面积,d为两金属片间的距离)。系统电容发生改变,由Q=CV(C为电容,V为电压)可知,携带一定电量的物体或人体上的静电电位将发生变化,这就会导致集成块等微电子器件的损坏。

利用静电感应原理,使导体带电的过程。A球原不带电,带电的B球使A球电荷发生转移,在接地情况下,经c、e、f等过程使A球带上电荷,谓之感应起电。当然在d情况下,A球将为中性;在b情况下A球总正、负电荷量的代数和为零,+为自由电荷,—为束缚电荷;在e情况下,A球虽存有1电荷,但对外是不显示电性,此时A球为束缚带电体。

矿物感应带电(induetion eleetrifieation of mineral)

电选作业中,使矿粒通过高压电场,受电极感应而带电的方法。矿粒进入高压电场后,导体矿 物受旁边静电场的感应而带正电,被吸向带负电的负 极方向,同时又受到重力和离心力的作用,最终导致导体矿粒偏离正常切线方向,落入导体矿斗中;非导体矿物不产生感应带电,沿正常切线方向落到非导体矿斗中,从而实现分选。感应带电方法通常只适用于>0.lmm矿物的分选。细粒矿物的分子作用力大,而鼓筒转速又不能太快,无法克服分子间的作用力和矿粒粘附于鼓筒上面的各种综合作用力;若加大转速,则矿粒受到电场感应的时间又太短,也达不到分选效果。

感应起电实质

感应起电的实质是在带电体上电荷的作用下,导体上的正负电荷发生了分离,使电荷从导体的一部分转移到了另一部分,只有导体上的电子才能自由移动,绝缘体上的电子不能那么自由移动,所以导体能发生感应起电,而绝缘体不能。 感应起电的导体大部分情况下处处电势相等:因为感应起电所产生的的内部电场与外部电场相抵消,即内部电场为零,没有电势差,所以导体处处电势相等.感应起电,靠近带电体的一端(近端)带电体带异种电荷,远离带电体的一端(远端)带同种电荷。

(2) 静电平衡状态:静电感应中,当感应出现的正、负电荷产生的附加场强E′大小等于外加场强E0时,合场强E等于零,导体中(包括表面)没有电荷定向移动的状态.

(3) 静电屏蔽: 外屏蔽:一个不接地的空腔导体可以屏蔽外电场.

全屏蔽:一个接地的空腔导体可以同时屏蔽内、外电场.

方法

先将两导体相连接放入电场中产生静电感应,在两导体感应出正、负电荷后,使两导体分离再移出电场,两导体分别带正、负电荷.

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