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验电器与静电器有什么区别
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验电器和静电计是研究静电场特性的两种重要实验仪器,但对于这两种仪器在结构和作用方面的异同,多数学生并不十分清楚,甚至存在一些误解。例如认为“只要把验电器的金属箔换成金属指针就变成了静电计”,验电器可以用来检验和比较不同带电体所带电量的多少”,“静电计不能用来测量直流电路中的电势差”等。对于这些似是而非的认识,有的老师的认识也是模棱两可,说不清楚。为了澄清上述问题,本文对这两种仪器在结构和作用方面的差异作简要辩析。 一、验电器和静电计在结构上的差异 此主题相关图片如下:image7896.gif 如图1所示为一常用验电器,它的主要结构是一根上端带有金属球的金属棒,在棒的下端悬挂着两片金箔。当带电体与金属小球接触时,金箔便得到同种电荷,因同性电荷相斥而张开。为了避免气流的影响,金属棒和箔片封闭在一个玻璃瓶中,棒与瓶间有绝缘材料相隔. 如图2所示为一常用静电计,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。这就是验电器和静电计之间的主要区别。 2.工作原理不同 静电计的金属杆、金属指针与金属外壳构成了电容基本不变的电容器。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扩力作用,还受到外壳内壁上的异种感应电荷的引力作用(此时外壳接地)。指针所受作用力的大小决定于金属杆与金属外壳之间的电势差,因此指针张角的大小由金属杆与外壳间的电势差商定。 验电器的外壳用玻璃制作,当壳内金箔带电时,在玻璃外壳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,其影响完可以忽略不计,所心玻璃外壳与内部金属不能构成电容器。金属球和金属杆可看作是孤立的导体,金箔张角的大小只决定于金属球、金属杆带电荷量的多少,与金属杆跟外壳之间的电势无关。而且玻璃外壳不是一个等势体,其内外表面及表面上各点电势并不相等。这是能否电器和静电计之间的主要差别。 3.作用不同 静电计也称作指针式验电器,这说明它完全具备验电器的各种作用。由于静电度的特殊结构,使得它又具备验电器不能替代的某些作用。静电计的主要作用有: ⑴定量测量两导体间的电势差。 把静电计的金属球和金属外壳分别用导线与被测量的两个导体连接,当电荷停止移动后,静电计的金属杆与外壳之间的电势差等于被测量的两个导体间的电势差。 ⑵定量测量某导体的电势 把静电计的外壳接地,金属球和被测导体相连,那么金属指针所指刻度就表示该导体和大地之间的电势差。取大志电势为零,此读数即表示该导体的电势。 验电器的主要作用有: ⑴检验导体是否带电。 将被检验导体与验电器的金属球直接接触或用导线相连,观察验电器金物是否张开,即可判断导体是否带电。也可让被检验导体示与金属球接触而只是靠近金属球,如果导体带电,由于静电感应,也会使验电器的金属球和金箔上分别感应出异种电荷而使金箔张开。 ⑵检验导体所带电性 让已经带上正电的验电器的金属球与被检验导体相靠近,如果验电器的金箔张角变大,说明被检验导体带正电,这是由于同性电荷相扩,使验电器金属球上的电荷向金箔转移而使用权金箔张角变大。如果金箔张角变小,说明被检测导体带负电或者不带电,这是由于异性电荷相吸,使金箔上的正电荷向金属球转移而使金箔张角变小,在这种情况下,可再让被检验导体靠近已经带上负电的验电器的金属球,若金箔张角变大,则可确认被检验导体带负电。
2023-04-10
2条回答
问
初三物理关于验电器的问题!验电器!
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在金属导体内能自由移动的电荷是带负电的自由电子,A验电器带负电,电子数多于了正电数,当用一个金属棒将两个验电器连接 这时A多余的自由电子在电场力的作用下向B定向运动形成了电流,但电流的方向是与正电荷的定向移动方向相同,与负电荷定向移动方向相反,所以电流由B流向A 你一定要抓住金属内能自由移动的是电子就好解此类问题了。如果你用带正电的物体去接触不带电的验电器,此时可根据同种电荷相排斥,异种电荷相吸,可知,A带正电少了电子需要验电器的电子去补充,所以此时B验电器也将失去一部分电子而显示正电
2023-04-09
2条回答
问
美的电器和海尔电器相比怎么样,那个更好
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各有所长,海尔的冰箱·洗衣机是海尔的专业主打产品,产品质量没的说,其余都属于他的业余产业比如电视·手机以及其他,质量一般般! 美的;中国的小家电之王《微波炉·电磁炉·加湿器等》·空调·热水器·冰箱这些是美的的专业产品质量绝对领先,其他的美的产品也是一般的质量! 选电器要远大品牌生产的专业主打产品,因为专业主打产品是一个企业无论是生产线,还是研发机构,。还是售后都是该企业总体投入最大的,投入大就会生产出好产品!而不是以为的追求大品牌的所有产品!
2023-04-07
2条回答
问
继电器和中间继电器区别
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分享电工基础知识,学习电工理论常识。
2023-04-06
3条回答
问
热继电器与继电器的作用及原理?
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热继电器的工作原理及结构:1、热继电器的作用和分类在电力拖动控制系统中,当三相交流电动机出现长期带负荷欠电压下运行、长期过载运行以及长期单相运行等不正常情况时,会导致电动机绕组严重过热乃至烧坏。为了充分发挥电动机的过载能力,保证电动机的正常启动和运转,而当电动机一旦出现长时间过载时又能自动切断电路,从而出现了能随过载程度而改变动作时间的电器,这就是热继电器。显然,热继电器在电路中是做三相交流电动机的过载保护用。但须指出的是,由于热继电器中发热元件有热惯性,在电路中不能做瞬时过载保护,更不能做短路保护。因此,它不同于过电流继电器和熔断器。按相数来分,热继电器有单相、两相和三相式共三种类型,每种类型按发热元件的额定电流又有不同的规格和型号。三相式热继电器常用于三相交流电动机,做过载保护。 按职能来分,三相式热继电器又有不带断相保护和带断相保护两种类型。2、热继电器的保护特性和工作原理1)热继电器的保护特性因为热继电器的触点动作时间与被保护的电动机过载程度有关,所以在分析热继电器工作原理之前,首先要明确电动机在不超过允许温升的条件下,电动机的过载电流与电动机通电时间的关系。这种关系称为电动机的过载特性。当电动机运行中出现过载电流时,必将引起绕组发热。根据热平衡关系,不难得出在允许温升条件下,电动机通电时间与其过载电流的平方成反比,结论。根据这个结论,可以得出电动机的过载特性,具有反时限特性
2023-04-06
2条回答
问
什么是继电器,继电器有什么作用?
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交流接触器: 交流接触器广泛用于电力传动系统中,作为频繁或分断带负荷电路的控制电器,交流接触器为电动操作,所以适合于远距离操作及自动控制系统。 交流接触器不具有过电流保护功能,因此在线路中使用需要与带有过电流保护功能的电器配合使用。如配合熔断器、动空气断路器、热继电器等。交流接触器由电磁系统、触头系统、灭弧装置及机构附件组成。电磁系统包括电磁线圈和静、动铁芯。 静铁芯在下、动铁芯在上,电磁线圈在静铁芯上。当电磁线圈通电时,静、动铁芯即被吸合。触头系统包括一组三相主触头及两个常开,两个常闭辅助触头。主触头和动铁芯连在一起。主触头为双断口,用来接通主电路。辅助触头则接在控制回路中,以实现各种控制方式。灭弧装置一般为陶瓷制成的栅式灭弧罩,用来及时熄灭因断开大电流而产生的电弧。 结构用来支撑、固定各工作部件,并起到电气绝缘的作用。当需要接通主电路时,先接通交流接触器的电磁线圈,电磁线圈通电后,产生磁力将动铁芯吸合,连在动铁芯上的动触头随之接通电路。当电磁线圈断电后,吸力消失,动铁芯由于弹簧的作用力而分离,触头随之切断电路。这种特性形成了交流接触器的失压保护功能。 热继电器作用: 热继电器的作用是电动机过负荷时自动切断电源,热继电器的构造是两片膨胀系数不同的金属片构成,电流过大时膨胀系数大的先膨胀,起到切断电源的作用。热继电器动作后有人工复位和自动复位。
2023-04-06
1条回答
问
什么是继电器?继电器起到什么作用?
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「继电器(relay)」也是一种电门,但与一般开关不同,继电器并非以机械方式控制,而是一种以电磁力来控制切换方向的电门。当线圈通电后,会使中心的软铁核心产生磁性,将横向的摆臂吸下,而臂的右侧则迫使电门接点相接,使两接点形成通路。 简单的单轴单切式继电器,一颗继电器也可以同时切换多组电门,一个双轴双切的继电器,它有八支接脚,排列方式如图上接脚编号。另外继电器规格除了电门接点数目不同,还要注意线圈的工作电压是直流或是交流电,使用的电压电流大小,切换电门耐电压程度等,继电器的规格有6v、9v、12v、24v、48v、100v、110v、200v、220v…等,例如一般工业界常用的继电器接点可以耐电压电流110vac-10a,线圈使用电压为24vdc,共有二组或三组接点。低电压的直流继电器可以直接用电晶体推动,使用极为方便。 一般继电器规格中它并不会说明继电器需要多少电流可以驱动线圈,在使用时可以量测线圈内的电阻值,就可以利用欧姆定律换算出耗电流,如果我们量测阻值为150w,线圈驱动电压24vdc,耗电流为24v/150w=0.16a,这样就可以知道电源供应器需要供应多大的电流,才能使继电器作动。 继电器是相当重要且常见的电子元件,在许多机械控制上都相当有用。
2023-04-06
1条回答
问
请问,继电器是什么,解释复杂些,有哪些属于继电器的
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呵呵呵,继电器虽然种类很多,但是都围绕着一个原则。就是用低电压去控制高电压的一个机械设备。它与控制电路组合就成为各种功能的继电器。如,用时间电路控制继电器就是时间继电器,用温度电路来控制就是温度控制继电器等。
2023-04-06
2条回答
问
磁保持继电器与自保持继电器的区别
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磁保持继电器是一种自动开关。和其他电磁继电器一样,对电路起着自动接通和切断作用。所不同的是,磁保持继电器的常闭或常开状态完全是依赖永久磁钢的作用,其开关状态的转换是靠通过给线圈通正和负直流电压使其切换保持。 磁保持继电器只要一个正向电就会永久吸合,不需要保特电压。要想释放必须加上个反向电压。还有一种双线圏的产品,一个线圏专用加正向电压吸合,另一个线圏专门加反向电压释放用。 自保持继电器有二组线圈一组用于动作,一组用于保持。
2023-04-05
1条回答
问
电器火灾的家用电器火灾原因
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家用电器究其火灾原因,多数是属于人为引起所致,或未按要求使用;或未认识和掌握其操作方法;或马虎从事,思想麻痹;或产品未按国家质量标准和要求生产,即销于市场等等 。其具体致火原因可归纳为以下几方面:(一)家用电器内的变压器是引起火灾的根源家用电器的变压器一般都是由铁芯、初级线圈和次级线圈组成。初级线圈接交流电源,次级线圈接负载。变压器工作时,由于在进行电磁电的能量转化过程中不可避免的会有一定量的能量损耗,因而变压器会发热。即使在次级线圈的负载断开后,由于初级线圈仍处在通电状态,线圈上还有一定量的电流,既空载电流。在一般情况下,这点空载电流是微不足道的,即使变压器长时间通电,最多有点发热而已。许多家用电器内的电源变压器初级线圈不设开关,直通电源,只要变压器质量可靠,不拔电源插头一般是不会发生问题的。但是,如果变压器的线圈在制作过程中或使用过程中受到过损伤,达不到规定的绝缘能力,在长时间通电后就可能发生线圈的匝间短路。这种局部短路一旦发生,电流就增大,加剧变压器发热。变压器的温度升高后又反过来促使线圈绝缘进一步损坏,电流也进一步增大。由于电流的逐渐增大的,线路上的保险丝往往不会及时断开。如此恶性循环下去,当温度升高到足以引燃绝缘材料时,变压器就会开始燃烧。所以,变压器长时间通电就有引起火灾的可能。(二)电源线容量不足、绝缘老化这种情况多数发生在老房中。由于家用电器不断增多,电源线的负荷也随之增大,这就使原有的电源线超负荷工作,再加上这些老房的顶棚多为木质结构,这些木质制结构的顶棚又特别干燥,另外,由于电源线多年没更换,外皮自然老化,因此,一旦电源线过负荷发热就很容易引起火灾。(三)违反电器使用规程相当部分的家用电器火灾都是由于违反安全操作规程造成的。思想麻痹、疏忽大意、不遵守操作规程是火灾的最大诱因。有的家庭购置家用电器后不看使用说明书和注意警告事项,错误操作;有的家庭使用电热水器、电熨斗、电饭锅等热源性电器后出现无人值守,电器靠近可燃物;有的家庭在使用电脑、电视机、音响等家电时从来不拔电源插头,致使电器元件长期处于通电状态,长时间蓄热引起电器故障引发火灾;有的人安全用电意识薄弱,只图方便,不按照用电管理规定和布线要求,违章私拉乱接电线或任意切断保护线路,用铜丝、铝丝、铁丝代替入户或电器的保险丝。(四)电器质量低劣或安全用电意识不强1、有些家庭在选用家用电器时,忽略了电气质量,使用假冒伪劣电气产品,电气本身配电控制系统保护程度低,可靠性能差,不能有效保护用电设备的用电安全,当出现短路或过负荷等情况时,无法自动保护,随时都有发生火灾的危险。2、一些家庭安全用电意识薄弱,在实际生活中,只考虑到自身方便,不按照用电管理规定和布线要求,违章私拉乱接电线或任意切断,用铜丝、铝丝、铁丝代替保险丝。3、不能正确使用家用电器,如使用电热水器、电熨斗、电饭锅等电器后离开时不及时关闭电源,或在使用电脑、电视机、音响等家电时不拔电源插头,致使电器本身仍处于局部通电状态,长时间蓄热引起电器故障引发火灾。
2023-04-02
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