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神奇的“静电称”

添加日期:2018-03-21    点击率:504    来源:萧山科学    录入人:侯文英

高桥金帆实验学校 504班 娄敏杰 指导教师 侯文英

静电可是我们的老朋友了,大到雷电,小到脱毛衣时“噼啪”闪烁的火花,静电似乎无处不在。但你们知道吗,静电不仅能完成这些传统任务,还可以作为“静电称”呢!

静电称用来称什么呢?怎么称?怎么判断那种物质更重呢?让我来揭开它神秘的面纱吧!

 

首先,我们可以先从橱柜中找出三种材料——颗粒非常小的生粉、颗粒较大的食盐和颗粒最大的白糖,先把生粉和食盐放入放到一个碟子中,搅拌均匀。然后为了请出我们的静电同学,我们需要有一柄塑料勺,找出一块毛皮或者毛织品,因为用塑料摩擦毛皮或毛织品比较容易产生静电。我也尝试过用其它的布料、纸巾,效果会差不少,至少时间会花费得长很多。准备好材料后,我们可以用任何想用的方式把塑料勺在上面摩擦2-3分钟(如果不是毛皮或毛织品至少要3-5分钟)。

接着,我把勺子悬空置于混合粉末上方,3-5毫米为宜,注意塑料勺千万不要碰到粉末,睁大眼睛仔细观察,神奇的一幕出现了,一些颗粒小的粉末像摆脱了地心引力似的,摇摇晃晃向上飘,被“粘”在了塑料勺上。我把勺子反过来一看,上面已经附着了薄薄的一层白色粉末。为什么塑料勺子在摩擦之前不能吸附白色粉末,摩擦之后能吸附粉末呢?我研究了一下静电吸附的原理,原来是塑料勺在与毛皮或者毛织品摩擦之后,塑料勺表面产生了静电,当带静电的塑料勺靠近不带静电的粉末时,靠近静电的一端会集聚与静电电荷极性相反的电荷,由于异性电荷相互吸引,所以带静电的塑料勺子把粉末给吸引上来了。看来,摩擦能够产生静电,而且还能吸附物质的实验目的达到了。也就是说,可以用静电来“称”物质啦。

 

勺子上吸附的白色粉末是什么呢?我尝了一下,淡淡的没有咸味,确认是生粉。为什么吸附上来的是生粉而不是食盐呢?根据以前学过的知识,带静电的塑料勺子与粉末之间产生了一个吸引力,而粉末本身是有重力的,当塑料勺子与粉末之间的吸引力大于粉末重力的时候,粉末就被吸附到塑料勺子表面了。当塑料勺子与粉末之间的吸引力小于粉末重力的时候,粉末无法从下面往上吸附到塑料勺子表面。生粉的重量小于食盐,所以被吸附到塑料勺表面的都是生粉。

为了印证我的想法,我用比生粉颗粒大的食盐和白糖混合,又做了一次实验。为了确保能吸附住颗粒,我特意加长了塑料勺的摩擦时间。实验结果真如我想象的一样,被吸附上来的是重量较小的食盐颗粒。看了“静电称”还挺灵验的呢!为了确保实验准确,我还做了生粉和白糖混合物的实验,结果被吸附的是生粉。实验结果如下所示:

 

不过“静电称”虽好,可也不是万能的哦!有些物体它不能称重,很多时候也不能称出准确的重量。不过,如果你不小心把重量不同的粉末混在一起,它或许能帮你分忧哦!

看吧!科学就在我们身边,每一个平凡的事物中都蕴藏了大量有趣的科学知识。让我留心生活,做一个细心的科学小贴士,不断发现、探索生活中各种有趣的科学现象,让我们一起加油吧!

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