·阅读· 范德格拉夫起电机

空腔导体上的电荷只分布在外表面上，利用这个性质可以把电荷不断地传给空腔导体，使空腔导体获得很高的电势。范德格拉夫设计了一种用传送带不断给空腔导体传送电荷从而获得高压的设备，叫做范德格拉夫起电机，其原理示意图如图 1－44 所示。

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喷电针尖是尖端导体，它跟高压电源的正极相连，利用尖端放电的原理，不断地把正电荷喷到由绝缘材料制成的传送带上。传送带由一对转轮带动。刮电针尖也是尖端导体，它与支在两根绝缘支柱上的大金属壳相连。当带电的传送带运动到刮电针尖近傍时，利用尖端放电的原理将电荷传给大金属壳。如此不断继续，可使大金属壳获得很高的电势，与大地之间保持很高的电压。

范德格拉夫起电机主要用于加速带电粒子，使它们获得很大的动能， 可以供原子核反应的实验使用。

练习五

  1. 两块相距 0.05 米的带电平行板之间的电场是匀强电场，两板的电

势差为 104 伏。求作用在两板之间的一个电子上的电场力。

  1. 平行的带电金属板 A、B 间是匀强电场(图 1－45)，场强为 1.2 × 103

    牛／库。两板间的距离为 5 厘米。两板间的电势差有多大？电场中有两点 P1 和 P2，P1 点离 A 板的距离是 0.5 厘米，P2 点离 B 板的距离也是 0.5 厘米。P1 和 P2 两点间的电势差有多大？

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  1. 在匀强电场中，沿电场强度的方向依次排列着 A、B、C 三点，A、B

    间的距离是 4.0 厘米，B、C 间的距离是 6.0 厘米。A 点的电势最高。设电场强度是 1.5 × 104 伏／米，试求 A 与 B、B 与 C、A 与 C 间的电势差。

  2. 有两块相距 10 厘米的平行的金属板，两板间的电压为 9000

    伏。求两板间的电场强度。若在两板间与两板等距离的一点上有一粒带着－1.6

×17-7 库电量的尘埃，求这粒尖埃受到的电场力。当它移动到带正电的那块金属板时，电场力做了多少功？