当前课程知识点:大学物理——电磁学 > 第二章 静电场中的导体和电介质 > 2.2 静电平衡时导体上电荷的分布 > 2.2.6 范德格拉夫起电机
若空腔导体的腔内没有电荷时
则电荷都集中在空腔的外表面
范德格拉夫起电机
就是利用这种原理制成的
范德格拉夫起电机的主要部件
是一个近乎封闭的大的球形导体壳
作为一个高压电极
它被放在一个绝缘的圆筒形的支柱上
筒内的上下设置两个滚轮
由电机驱动带动一个
用橡胶或者丝织物制成的绝缘皮带
在皮带的下方附近
装有一排针尖状的电刷
针尖指向皮带
并且针尖与电荷发生器相连
电荷发生器
可以是高压电源的一个电极
也可以用摩擦起电提供
在针尖状电刷处产生尖端放电
喷射的电荷就附着在皮带上
电荷随着传送皮带
经过其上方附近
与导体球壳的内表面相连接的
另一排针尖状的电刷时
电刷将电荷传送给导体球壳
并且全部分布到金属球壳的外表面上
随着滚轮的转动
电荷不断地从下边的电荷发生器
传向皮带 向上输送
最后分布于球壳的外表面上
使它相对于地的电势不断升高
这种装置主要用于加速带电粒子
以进行核反应实验
也用于离子注入技术
以制备半导体器件等
当一个人与地面绝缘
并且用手触碰
范德格拉夫起电机的金属球时
则球体上布满的电荷会重新分布
有一部分传送到人的身上
由于同种电荷相互排斥
所以人身上很轻的物体—头发
就会因为这种斥力而竖起来
这就是怒发冲冠实验
尽管效果十分惊人
但由于人和金属球整体等电势
所以操作正确则没有任何危险
那为何竖起的头顶的头发
会比肩部的多
那是因为头顶较尖
因此聚集的电荷较多
产生的场强也较大
并且头发竖起来的方向
正是沿着电场线的方向
-大学物理绪论
--大学物理绪论
-电磁学引言
--电磁学引言
-1.1 库仑定律
-1.1 库仑定律
-1.2 电场 电场强度
--1.2.1 电场
-1.2 电场 电场强度——小测验
-1.3 电场强度的计算(1)
-1.3 电场强度的计算(1)——小测验
-第一章 静电场--WEEK1 作业
-1.3 电场强度的计算(2)
-1.3 电场强度的计算(2)——小测验
-1.4 电场线 电通量
-1.4 电场线 电通量——小测验
-1.5 静电场的高斯定理
-1.5 静电场的高斯定理——小测验
-1.6 利用高斯定理求静电场的分布
-1.6 利用高斯定理求静电场的分布——小测验
-第一章 静电场--WEEK2 作业
-1.7 静电场的环路定理 电势
--1.7.3 电势
-1.7 静电场的环路定理 电势——小测验
-1.8 场强积分法求电势
-1.8 场强积分法求电势——小测验
-1.9 电势叠加原理及电势的计算
-1.9 电势叠加原理及电势的计算——小测验
-1.10 等势面 电势梯度
-1.10 等势面 电势梯度——小测验
-1.11 静电场中的电偶极子
-1.11 静电场中的电偶极子——小测验
-第一章 静电场-- WEEK3 作业
-2.1 导体的静电平衡条件
-2.1 导体的静电平衡条件——小测验
-2.2 静电平衡时导体上电荷的分布
-2.2 静电平衡时导体上电荷的分布——小测验
-2.3 静电屏蔽
-2.3 静电屏蔽——小测验
-2.4 有导体存在时静电场量的计算
-2.4 有导体存在时静电场量的计算——小测验
-第二章 静电场中的导体和电介质--WEEK4 作业
-2.5 静电场中的电介质
-2.5 静电场中的电介质——小测验
-2.6 有电介质时的高斯定理
-2.6 有电介质时的高斯定理——小测验
-2.7 电容 电容器
-2.7 电容 电容器——小测验
-2.8 静电场的能量
-2.8 静电场的能量——小测验
-第二章 静电场中的导体和电介质--WEEK5 作业
-3.1 稳恒电流
-3.1 稳恒电流——小测验
-3.2 磁场 磁感应强度
--3.2.3磁感线
-3.3 毕奥—萨伐尔定律
-3.3 毕奥—萨伐尔定律——小测验
-第三章 稳恒磁场--WEEK6 作业
-3.4 磁场的高斯定理和安培环路定理
-3.4 磁场的高斯定理和安培环路定理——小测验
-3.5 磁场对载流导线的作用
--3.5.1安培力
--3.5.5电磁炮
--3.5.6磁矩
--3.5.7磁力矩
-3.5 磁场对载流导线的作用——小测验
-3.6 磁场对运动电荷的作用
-3.6 磁场对运动电荷的作用——小测验
-第三章 稳恒磁场--WEEK7 作业
-3.7 磁场中的磁介质
-4.1 法拉第电磁感应定律
-4.1 法拉第电磁感应定律——小测验
-4.2 动生电动势
-4.2 动生电动势——小测验
-第四章 电磁感应 麦克斯韦方程组--WEEK8 作业
-4.3 感生电动势及感生电场
-4.3 感生电动势及感生电场——小测验
-4.4 感生电动势例题
-4.4 感生电动势例题——小测验
-4.5 涡电流及电磁阻尼
-4.5 涡电流及电磁阻尼——小测验
-4.6 互感与自感
-4.6 互感与自感——小测验
-第四章 电磁感应 麦克斯韦方程组--WEEK9 作业
-4.7 磁场的能量和能量密度
-4.7 磁场的能量和能量密度——小测验
-4.8 麦克斯韦方程组 电磁波
-4.8 麦克斯韦方程组 电磁波——小测验
-第四章 电磁感应 麦克斯韦方程组--WEEK10 作业