【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?、探究尖端放電的現(xiàn)象及規(guī)律特點(diǎn)。2、知道閃電的形成原因。3、理解避雷針的工作原理。【實(shí)驗(yàn)器材】避雷針演示儀,直流高壓電源。如圖所示?!緦?shí)驗(yàn)原理】當(dāng)避雷針演示儀接入靜電高壓電源,打開電源開關(guān)后,絕緣支架上的兩個(gè)金屬板帶電了。在極板間電壓超過1萬伏時(shí),由于導(dǎo)體尖端處電荷密度大于金屬球處,所以金屬尖端附近形成了強(qiáng)電場(chǎng),在強(qiáng)電場(chǎng)的作用下,空氣分子被電離,致使極板和金屬尖端之間處于連續(xù)的電暈放電狀態(tài),即尖端放電現(xiàn)象。在實(shí)際應(yīng)用中,尖端導(dǎo)體與大地相連接,云層中的電荷通過導(dǎo)體與大地中和,因而避免了人身和物體遭到雷電等靜電的傷害。如高層建筑物頂端都安有高于屋頂物體的金屬避雷針。【實(shí)驗(yàn)過程及設(shè)計(jì)】1、將靜電高壓電源正、負(fù)極分別接在避雷針演示儀的上下金屬板上,接通電源,金屬球與上極板間形成火花放電,可聽到劈啪聲音,并看到火花。若看不到火花,可將電源電壓逐漸加大。演示完畢后,關(guān)閉電源并放電。2、用手按下絕緣柄,使頂端呈圓錐狀(尖端)的金屬物體,可聽到金屬球放電的聲音明顯減小,而尖端金屬物體放電聲音不斷增大。可以看到尖端與上極板之間形成連續(xù)的一條放電火花細(xì)線。3、讓當(dāng)尖端的金屬緩慢下降,觀察金屬球何時(shí)發(fā)生明顯放電現(xiàn)象?!咎骄繂栴}】1、為什么會(huì)發(fā)生尖端放電現(xiàn)象?2、閃電是如何產(chǎn)生的?3、為什么避雷針要做成尖的?【注意事項(xiàng)】實(shí)驗(yàn)時(shí),身體不能碰觸儀器的金屬部分。實(shí)驗(yàn)完畢,應(yīng)先關(guān)閉電源并及時(shí)放電。