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2015年中考物理复习辅导:模拟“高压电弧触电”

来源:中华考试网收藏本页   【 】  [ 2015年4月13日 ]

  

[目的和要求]

  1.观察模拟的高压电弧触电现象;

  2.理解为什么应该“不靠近高压带电体”。

  [仪器和器材]

  感应圈(J1206),蓄电池组(12伏特,也可用低压电源的12伏挡),有机玻璃棒(长约30厘米,并在它的一端横向固定一长约6厘米的硬金属导线,见图3.34-1中的AB),平行板电容器(J2309),导线若干。

  [实验方法] 

  1.为了说明蓄电池和感应圈组成的高压电源的效果,先使感应圈高压输出的接线柱上的两条放电针(或其中一个为放电圆盘)靠近至5厘米左右,将转换开关手柄从向上位置转90°接通电源,转动调节器,使断续器起作用,选择断续器在火花最小的位置上工作,可看到放电现象。然后把转换开关手柄转回向上,切断电源,把两放电针拉开相距7厘米左右,备下一步实验使用。

  观察重点:两放电针之间的空气被击穿产生的放电现象。

  结论:由蓄电池和感应圈组成了一个高压电源。

  2.使电容器两平行板相距10厘米左右,使感应圈的换向开关闭合,这时两平行金属板已是高压带电体。然后拿着有机玻璃棒的A端,使B端的金属导线横向地逐渐靠近两平行板之间,靠近到一定程度时,可看到两板通过金属导线B放电,而在导线两端与两板间产生电火花的现象。

  观察重点:当使金属导线B逐渐靠近两平行板到一定程度时。金属导线无需与高压带电体接触,而仅是“靠近到一定程度”就会发生放电现象,且火花是发生在金属导体两端与两板之间,因而必定有电流通过金属导线(它在本实验中相当于“高压电弧触电”中的“人体”)。

  结论:当“人体”靠近高压带电体到一定距离时,高压带电体和“人体”之间就发生放电现象,电流流过“人体”造成高压电弧触电。所以“不靠近高压带电体”是安全用电原则之一。

  [注意事项]

  1.在做第2项实验时,金属导线B逐步靠近两平行板的过程要缓慢,使学生能从中体会到“靠近到一定距离”,而且完全无需接触,就发生“高压电弧触电”。

  2.从感应圈输出高压的两接线柱到两平行板的导线不要太靠近,也不要靠近(更不要接触)别的物体,以避免产生高压电火花、漏电等现象。更要注意人体,特别是手不要靠近高压带电的地方。

  3.在感应圈输出端空载时,可能出现较高电压,为避免高压线圈内部绝缘击穿,在第2项的实验中,决不可卸下放电针。应使两放电针尖相距不大于感应圈的最大火花间距(这种感应圈为8厘米),以便高压线圈电压一旦超过允许值时,通过放电针放电而避免内部绝缘破坏。

  编者提示:本小实验可辅以“电磁学”部分的物理实验教学,以此培养和提高学生的实验能力和素养。

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