驗電器原理(驗電器原理的電荷轉移方向)

驗電器是法國的讓·安東尼·諾雷發明。驗電器構造如上圖所示。圖中上部是一金屬球，它和金屬桿相連接，金屬桿穿過絕緣的橡皮塞， 其下端是兩片極薄的金屬箔，外層是絕緣的玻璃瓶。

根據同種電荷相互排斥的原理，待檢驗物體接近金屬球：可能產生靜電感應。如帶正電的物體接近不帶電的驗電器的金屬球，則由于靜電感應，驗電器金屬球處感應出負電荷，而金屬箔則由于帶正電而張開一定角度;若驗電器原來帶正電，由于靜電感應，同種電荷相斥，金屬球的正電荷電荷量減少，金屬箔電荷量增多，張角增大;若驗電器原來帶負電，則異種電荷相吸，金屬球電荷量增大，金屬箔電荷量可能只減少，可能先減小，然后帶正電增加，因此其張角可能只減小，可能先減小后增大。

如果待檢驗物體與金屬球接觸，如果物體帶電，就有一部分電荷傳到兩片金屬箔上，金屬箔由于帶了同種電荷，彼此排斥而張開，所帶的電荷越多，張開的角度越大;如果物體不帶電，則金屬箔不動。和上述判定方法一樣，可以識別正負。

自然狀態下的物體是不帶電的，物體內部同時存在著等量的正電荷和負電荷。如圖，當一個帶負電的物體靠近不帶電的物體時，物體內部的正電荷會被吸引到左側，而負電荷會被排斥到另外一側，這種讓物體帶電的方式叫做感應起電。感應起電的實質是“同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引”。

驗電器與電磁屏蔽

上面的左圖是帶電體接觸驗電器的過程。此時，驗電器里面的金屬箔片因為帶上同種電荷而相互排斥，張開。這就是驗電器的工作原理。

上面的右圖，展現的是靜電屏蔽現象。金屬罩蓋住驗電器，形成一個屏蔽體。這時候，金屬壁形成一個等勢體，驗電器內部的金屬箔片受力達到平衡，就如同沒有受到電磁的相互作用。這就是靜電屏蔽現象。

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