摩擦过的物体具有吸引轻小物体的性质,这就是摩擦起电现象。这个物体称为带电体,带电体有吸引轻小物体的性质。
丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫正电荷,用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫负电荷。
摩擦起电的实质是电荷的转移。不同物体的原子核束缚核外电子的本领不同,两个物体互相摩擦时,一个物体失去一些电子,另一个物体得到多余的电子。
用玻璃棒跟丝绸摩擦,玻璃棒的一些电子转移到丝绸上,玻璃棒因失去电子而带正电,丝绸因得到电子而带着等量的负电。
用橡胶棒跟毛皮摩擦,毛皮的一些电子转移到橡胶棒上,毛皮带正电,橡胶棒带着等量的负电。
这些是摩擦起电现象的基本知识,下面说几个有意思的问题。
1.拿气球在窗户的玻璃上摩擦,气球会粘在玻璃上。这是因为气球和玻璃摩擦时,分别带上异种电荷,异种电荷相互吸引,所以气球粘在玻璃上。
2.玻璃棒和其他物体摩擦时不一定带正电。这是因为,玻璃棒和丝绸比较,玻璃棒容易失去电子,但是和其他物体比较就不一定了。同理,橡胶棒摩擦后也不一定带负电。
3.做摩擦起电实验的物体都是绝缘体。这是因为绝缘体摩擦起电后,电荷会保留一段时间,能看到明显的现象。如果用导体,电荷很容易就会导走,不容易观察到实验现象。
4.液体也能摩擦起电。运输汽油的油桶都是金属的,这是因为塑料桶会和汽油摩擦起电,一旦放电会引发火灾。而用金属桶可以很容易把电荷导走,油罐车后面拖的铁链子就是这样的。
5.用验电器检验电荷时,金属箔带的电荷与被检验的物体是同种电荷,而金属球不一定。如果带电体接触了金属球,金属球、金属箔和带电体带同种电荷;如果金属球靠近带负电的带电体(不接触),金属球上的自由电子会被排斥到金属箔上,金属箔带负电,而金属球由于失去电子而带负电。同理,验电器的金属球靠近带正电的带电体则相反。
6.冬天脱衣服会噼啪响还有电火花、两个人手(尤其是戴毛线手套的时候)刚一接触会出现刺痛、拉钢制门把手也会有电击的感觉。这些都是静电现象。