§7.4 电学实验教具制作

一、自制箔片验电器

【制作方法】

材料：空酱菜玻璃瓶一个、铜丝一小截、香烟盒铝箔包装纸等。

在酱菜瓶盖中央开一小孔，把铜丝穿入孔中，瓶盖外端弯曲成环状， 瓶盖内侧弯曲成“L”状。剪一张长条铝箔纸，铝箔面相对折叠，折叠处粘贴在铜丝下端，尽量使铜与箔条相接触。如图 7-26 所示。

实验时，将瓶盖盖好，用带电体接触铜丝环，通过透明玻璃瓶可以看到两箔片张开。

(胡国元提供)

二、自制验电球

材料：空洗发精塑料瓶一只、乒乓球一只、香烟盒铝箔纸、粘胶等。先把乒乓球粘接在塑料瓶口，再把一张铝箔纸箔面向外粘贴在乒乓

球上。

剪许多条宽约 4mm 的铝箔条，每条约长 15cm 左右，每条箔片箔面向球粘贴在乒乓球上把乒乓球都贴满。

实验时，从手摇感应起电机上接一导线乒乓球相连，摇动起电机， 验电球上的箔条部张开如球状。参看图 7-27。

(张爱武、方新民提供)

三、自制导电纸

【制作方法】

描绘静电场中的等势线时，需要用到导电纸，自制的导电纸一样好用。

方法一

材料：废干电池、胶水、废报纸

先把废干电池中的碳棒取出，捣碎后放入容器中用水湿润，逐渐加入胶水并不断搅拌，使其成为油漆状粘稠状态，再用纱布过滤。

将这种导电涂料均匀涂刷在纸上，待晒干或烘干后便可使用。方法二

材料：普通白纸、碳素墨水

在普通白纸下垫一薄膜，用板刷均匀刷上一层书写碳素墨水，待晒干或烘干后再刷一次，干后即可使用。

方法三

材料：糊精、白纸、石墨粉(或废干电碳棒细末)。

加少量清水到糊精里搅拌匀，再涂抹在白纸上，用两层棉纱包着石墨粉在纸上筛洒，待干后即可使用。

四、静电除烟

【实验原理】

图 7-28

如图 7-28 所示。

简易空气清洁原理装置是由容器与平行放置的两块金属板制成，假定 A 板接高压电源正极，B 板接高压电源负极，AB 极板间存有很强静电场。当容器内充满烟气时，在强大的静电场内，空气分子将会电离成电子与正离子。正离子跑到 B 板得到电子又重新变成空气分子。电子则在奔向 A 板的过程中，遇到烟气分子并使之带负电被吸到 A 极板上，经过很短的时间，容器内的烟气分子很快消失，充满清洁空气。

【制作方法】

材料：空水果罐头瓶一个(带塑料盖)、4.5cm×9cm 铁皮两块、6cm 长 2 号电丝两根。

用砂纸打磨两铁皮、铁丝、用大功率电铬铁焊接(先用盐酸处理一下焊接处更好)。

在罐头瓶塑料盖上钻两个小孔，两孔相距 20mm，然后把铁丝从盖内穿至盖外，盖在瓶上。

【实验方法】

  1. 把感应起电机两电极分开，各用一根导线接在两铁丝上。

  2. 打开瓶盖，抽一口香烟向瓶里喷去(或把瓶口向下放在点燃的蚊香上方(1～2)分钟)，立即盖上瓶盖，瓶中充满烟气。

  3. 摇动感应起电机，瓶内烟气马上成一缕缕的，然后立即全部消失干净。

五、静电植绒

【实验原理】

如图 7-29。在 A、B 两个极板上加上高压，A、B 之间将在存有强静电场。若在下面的 B 极板上放一些轻小的绒絮，这些绒絮将带上与 B 极板相同的电荷，并受到 B 极板的排斥和 A 极板的吸引，在电场力作用下由 B 板向 A 板运动。如果我们事先在 A 板上按自己的要求用胶水绘出需要的图案，这些轻小的绒絮到达 A 板后就会粘附在 A 板的胶水上。撤去电场，A 板上就显现出原先设计的图案。

图 7-29 图 7-30

【制作方法】

材料：两块 8cm×15cm 的铁片、一块 10cm×18cm 厚木板、8×10cm 三夹板两块、10×18cm 三夹板一块、10×15cm 玻璃两块、8×15cm 泡沫一块、导线、细线等。

按图 7-30 所示把框架组装起来，下面的铁片直接水平放在泡沫上， 并焊一根导线引出框外。在上面的铁片四个角上钻四个小孔，各系一根细线从上面的三夹板上穿出，并在板上系牢(这四根线的长短可以调节上铁片与下铁片平行，还能调节两极板间的距离)。上铁片也引一根导线出框架。

前后的玻璃板要便于取下来。

绒絮可以在旧绒衣上剪成短絮待用。

【实验方法】

  1. 先在一张 8cm×15cm 的纸上用胶水画出需要的图案。

  2. 取下前面的玻璃或后面的玻璃，图案纸贴在上铁皮的下表面上。在下表面上撒满绒絮。

  3. 把前后两玻璃盖盖好，调节细线使两极板之间距离适当并且平行，然后系牢细线。

  4. 两根引出导线接手摇感应起电机的两根放电杆上，转动起电机，

    绒絮在两极板间飞舞。1 分钟后，将两放电杆放电，取下玻璃，从上铁片揭下白纸。白纸上会留下绒的图案。

六、电学“黑箱”

【实验原理】

为了复习巩固所学的电学知识，我们可以用“黑箱”来进行检验。“黑箱”的外表面共有三个触点 A、B、C，如图 7-31 在这三个触点

之间，可以把电阻、电容、二极管、导线等元件接上去。也可以接电池， 但一定要慎重，否则容易损坏万用表。所有的元件接在“黑箱”内，只能利用万用表来进行测量，从而判断“黑箱”里究竟有什么元件？是怎样连接的？

例如，A、B、C 三点之间有多种连接方式，如下图 7-32。

【制作方法】

材料：空皮鞋纸盒一个、小铜螺丝三颗、鳄鱼夹六个、导线、待接元件等。

图 7-32

空纸盒就是“黑箱”，纸盒盖就是接线板。在板盒盖上按图 7-31 钻三个小孔，将螺丝穿入孔中，螺丝头在盒外作为触点。盒盖内侧每颗螺丝用垫片和螺母固定两根导线，导线另一端焊接鳄鱼夹。

【实验方法】

  1. 在图 7-32 中选一种方案把元件接在鳄鱼夹之间，再把盒盖盖在纸盒上(盒外只见三个触点)。

  2. 让其他同学用万用表测试，确定“黑箱”内有何元件及连接方式。

  3. 更换箱内元件与连接方式再做。