Bài giảng Môn Vật lý lớp 11 - Thí nghiệm 1 nhiễm điện do tiếp xúc

Thí nghiệm 1
NHIỄM ĐIỆN DO TIẾP XÚC
1. Mục đích thí nghiệm
- Chứng tỏ một vật trung hoà về điện khi tiếp xúc với một vật mang điện khác thì sẽ nhiễm điện.
2. Cơ sở lí thuyết
- Có nhiều cách nhiễm điện cho một vật: Cọ xát, tiếp xúc, hưởng ứng.
- Vật nhiễm điện cùng dấu đẩy nhau, khác dấu thì hút nhau.
- Khi nhiễm điện cho tĩnh điện kế thì kim của tĩnh điện kế bị lệch.
3. Dụng cụ thí 
- Vật dẫn hình cầu.
- Tĩnh điện kế.
- Máy phát tĩnh điện Wim-sớt.
- Các dây dẫn.
4. Tiến hành thí nghiệm
- Dùng vật dẫn hình cầu chạm vào đầu thu tĩnh điện kế thì kim tĩnh điện kế không lệch, chứng tỏ vật dẫn trung hoà về điện.
- Quay máy Wim-sớt, chạm vật dẫn hình cầu vào cực của máy wim-sớt. Tách vật dẫn ra, chạm vật vào đầu thu của tĩnh điện kế. Kết quả thấy kim tĩnh điện kế bị lệch, chứng tỏ vật dẫn hình cầu đã bị nhiễm điện do tiếp xúc.
Thí nghiệm 2
NHIỄM ĐIỆN DO HƯỞNG ỨNG
1. Mục đích thí nghiệm
- Chỉ ra hiện tượng khi một vật dẫn A trung hoà về điện đặt gần một vật mang điện B thì hai đầu của vật dẫn A nhiễm điện.
2. Cơ sở lí thuyết
- Có nhiều cách nhiễm điện cho một vật: Cọ xát, tiếp xúc, hưởng ứng.
- Vật nhiễm điện cùng dấu đẩy nhau, khác dấu thì hút nhau.
- Khi nhiễm điện cho tĩnh điện kế thì kim của tĩnh điện kế bị lệch.
3. Dụng cụ thí nghiệm
- Vật dẫn hình cầu.
- Vật dẫn lưới có gắn các tua vải.
- Vật dẫn có tua vải dài.
- Tĩnh điện kế.
- Máy phát tĩnh điện Wim-sớt.
- Các dây dẫn.
4. Tiến hành thí nghiệm
Phương án 1:
- Nối vật dẫn hình cầu với 1 cực của máy wim-sớt.
- Đặt hai vật dẫn có gắn các tua vải tiếp xúc với nhau và đặt cách vật dẫn hình cầu một khoảng 1cm.
- Quay máy phát Wim-sớt. Kết quả thấy các tua vải ở hai phần vật dẫn bị xoè ra, chứng tỏ chúng bị nhiễm điện.
Phương án 2:
- Bố trí thí nghiệm như phương án 1, nhưng sau khi quay máy phát tĩnh điện chúng ta tách hai vật dẫn có gắn các tua vải ra và dùng tĩnh điện kế kiểm tra điện tích trên từng vật.
Thí nghiệm 3
TƯƠNG TÁC TĨNH ĐIỆN
1. Mục đích thí nghiệm
- Chứng tỏ các vật tích điện cùng dấu thì đẩy nhau, khác dấu thì hút nhau.
2. Cơ sở lí thuyết
- Vật nhiễm điện cùng dấu đẩy nhau, khác dấu thì hút nhau.
3. Dụng cụ thí nghiệm
- Vật dẫn có tua vải dài.
- Máy phát tĩnh điện Wim-sớt.
- Các dây dẫn.
4. Tiến hành thí nghiệm
- Đặt hai vật dẫn có tua vải dài cách nhau 16cm, nối chúng với 2 cực của máy phát tĩnh điện. Quay máy phát tĩnh điện, các tua nhiễm điện trái dấu, kết quả thí nghiệm thấy chúng hút nhau.
- Để chứng tỏ tua mang điện cùng dấu đẩy nhau ta nối 2 vật dẫn vào cùng một cực của máy phát tĩnh điện.
Thí nghiệm 4
ĐƯỜNG SỨC ĐIỆN TRƯỜNG
1. Mục đích thí nghiệm
- Minh hoạ đường sức điện trường của một chất điểm, hai chất điểm mang điện cùng dấu và hai chất điểm mang điện trái dấu.
2. Cơ sở lí thuyết
- Môi trường vật chất xung quanh điện tích đứng yên gọi là điện trường. Xung quanh vật nhiễm điện có điện trường.
- Điện trường được mô tả bởi các đường sức điện trường.
- Các vật nhiễm điện khác nhau được mô tả bởi các hệ đường sức khác nhau, tuỳ thuộc vào độ mạnh yếu hay vật nhiễm điện âm hay dương.
3. Dụng cụ thí nghiệm
- Vật dẫn có tua vải dài.
- Máy phát tĩnh điện Wim-sớt.
- Các dây dẫn.
4. Tiến hành thí nghiệm
- Để minh hoạ đường sức điện trường của một chất điểm chúng ta nối một vật dẫn vào một cực của máy phát tĩnh điện. Hình dạng các tua xoè ra cho ta pho đường sức điện trường.
- Để minh hoạ đường sức điện trường của hai chất điểm chúng ta tiến hành thí nghiệm như 1, 2, 3. Hình dạng các tua vải xoè ra cho ta dạng gần đúng phổ đường sức.
Thí nghiệm 5
ĐIỆN THẾ TRÊN BỀ MẶT VẬT DẪN
1. Mục đích thí nghiệm
- Chứng tỏ bề mặt vẫn dẫn mang điện có cùng điện thế.
2. Cơ sở lí thuyết
- Điện thế đặc trưng cho khả năng sinh công của điện trường khi tác dụng lực lên một điện tích q đặt tại điểm đó.
- Vật nhiễm điện có điện thế.
3. Dụng cụ thí nghiệm
- Vật dẫn một đầu nhọn một đầu lõm. 
- Máy phát tĩnh điện Wim-sớt.
- Tĩnh điện kế.
- Các dây dẫn.
4. Tiến hành thí nghiệm
- Nối vật dẫn với một cực của máy phát tĩnh điện.
- Nối đầu rò điện với tĩnh điện kế.
- Quay máy phát tĩnh điện, đưa đầu rò đến các điểm khác nhau trên vật dẫn ta thấy kim tĩnh điện kế đều chỉ một góc không đổi, chứng tỏ điện thế của mọi điểm trên vật dẫn đều như nhau.
Thí nghiệm 6
PHÂN BỐ ĐIỆN TÍCH
1. Mục đích thí nghiệm
- Chứng tỏ điện tích tập trung nhiều hơn ở chổ nhọn trên trên vật dẫn mang điện.
2. Cơ sở lí thuyết
- Điện tích phân bố trên vật nhiễm điện phụ thuộc vào hình dạng của bề mặt vật.
3. Dụng cụ thí nghiệm
- Vật dẫn hình trụ rỗng.
- Máy phát tĩnh điện Wim-sớt.
- Các tua làm bằng vật nhẹ như giấy mỏng.
- Các dây dẫn.
4. Tiến hành thí nghiệm
- Nối các tua vào các vị trí khác nhau trên vật dẫn mang điện.
- Nối vật dẫn hình trụ rỗng với máy phát tĩnh điện, cho máy phát hoạt động. Kết quả ta thấy chỗ nhọn tua lệch nhiều nhất, chỗ lõm vào tua hầu như không lệch.
Thí nghiệm 7
PHÂN BỐ ĐIỆN TRƯỜNG
1. Mục đích thí nghiệm
- Chứng tỏ điện trường chỉ tập trung ở mặt ngoài vật dẫn mang điện và vuông góc với bề mặt.
2. Cơ sở lí thuyết
- Điện trường của vật nhiễm điện chỉ tập trung ở bề mạt vật dẫn.
3. Dụng cụ thí nghiệm
- Lưới kim loại có gắn các tua vải.
- Máy phát tĩnh điện Wim-sớt.
- Các dây dẫn.
4. Tiến hành thí nghiệm
- Nối các tua vào lưới. Căn tua theo hình chữ S. Nối tua với một cực của máy phát tĩnh điện.
- Cho máy phát hoạt động. Kết quả thấy các tua chỉ bị lệch ở chỗ lồi. Nhìn từ trên xuống dưới ta thấy các tua xoè ra luôn vuông góc với bề mặt của điểm treo tua.
Thí nghiệm 8
KHÔNG KHÍ DẪN ĐIỆN
1. Mục đích thí nghiệm
- Chứng tỏ không khí khi bị đốt nóng dẫn điện tốt hơn.
2. Cơ sở lí thuyết
- Không khí khi bị đót nóng sẽ tạo ra nhiều hạt mang điện như electron tự do, ion nên dẫn điện tốt hơn.
3. Dụng cụ thí nghiệm
- Hai đĩa nhôm.
- Máy phát tĩnh điện Wim-sớt.
- Tĩnh điện kế.
- Các dây dẫn.
4. Tiến hành thí nghiệm
- Nối 2 đĩa nhôm với hai cực của máy phát tĩnh điện đồng thời nối với 2 đầu của tĩnh điện kế.
- Quay máy phát tĩnh điện. Kim tĩnh điện kế lệch một không đổi.
- Dùng bật lửa ga đốt giữa hai đĩa nhôm, kim tĩnh điện kế không lệch, chứng tỏ có một dòng điện qua không khí bị đốt nóng giữa 2 đĩa nhôm.