法拉第籠實驗報告參考

1、法拉第籠實驗報告參考篇一：基礎(chǔ)物理實驗一一大型法拉第籠大型法拉第籠【實驗LI的】了解接地金屬殼靜電感應(yīng)是的電荷分布及電位特點；認識經(jīng)典屏 蔽的原理【操作方法】1、參與實驗者進入法拉第籠，關(guān)好籠門；2、打開高壓電源，將高壓探棒黑近法拉第籠；3、調(diào)節(jié)電位器，逐漸調(diào)高電壓到探棒與籠身發(fā)生放電，打出電弧，觀察此時 的電壓；4、實驗者在籠內(nèi)將手放在打出電弧的位置，不會有觸電的感覺；5、調(diào)低電壓后關(guān)閉電源，用探棒對法拉第籠充分放電；6、打開籠門，實驗者走出法拉第籠?！咀⒁馐马棥?、實驗進行期間，實驗者不可打開籠門，觀眾不可擅自靠近法拉第籠和高壓 探棒；2、務(wù)必在關(guān)閉電源后，用探棒對法拉第籠充分放電，實驗者

2、方可打開法拉第 籠門?！緦嶒炘怼炕\體與大地相連，高壓電源通過限流電阻將上萬伏直流電壓輸送給探棒，當(dāng)高 壓棒尖端鼎近籠體時，法拉第籠發(fā)生靜電感應(yīng)。根據(jù)導(dǎo)體靜電平衡條件，感應(yīng)電荷 分布在籠的外表面，靠近電壓棒處電荷密度大，周圉電場強，籠的外表面與高壓棒 之間放電。根據(jù)接地導(dǎo)體靜電平衡的條件，籠體是一個等位體，內(nèi)部電位為零，電 場為零，電荷分布在接近放電桿的外表面上。法拉第籠無論被加上多高的電壓內(nèi)部 也不存在電場。而且山于金屬的導(dǎo)電性，即使籠子通過很大的電流，內(nèi)部的物體通 過的電流也微乎其微。在面對電磁波時，可以有效的阻止電磁波的進入。法拉第籠是一個理想環(huán)境，是建立在空間的一個大屏蔽網(wǎng)絡(luò)。將其接地

3、后，第 一，它可以屏蔽雷電產(chǎn)生的電磁脈沖，防止里面的弱電設(shè)備和人員遭受損傷；笫二, 它可以把強大的感應(yīng)電荷泄入大地?！驹響?yīng)用】1、高壓作業(yè)人員帶電工作時，可通過穿著用金屬絲制成的防護服。當(dāng)接觸高 壓線時，形成了等電位，使得作業(yè)人員的身體沒有電流通過，起到了很好的保護作 用。2、汽車就是一個法拉第籠，由于汽車外殼是個大金屬殼，形成了一個等位體, 當(dāng)駕駛員在靂雨天行駛時，車里的人不用擔(dān)心遭到雷擊。3、將精密儀器設(shè)備的金屬外殼接地，有效地避免了不必要的電磁干擾以及雷 電襲擊。【實驗思考】1、法拉第籠的演示還說明了外殼接地的法拉笫籠可有效地隔絕籠體內(nèi)外電磁 波干擾從而起到靜電屏蔽作用。2、即使住在法

4、拉第籠子里，也不能完全避免電磁輻射。法拉第籠不能屏蔽靜 電和低速變化的磁場，比如地磁，在法拉第籠里，指南針照樣能工作。因而不可能 完全避免電磁輻射。篇二：演示物理實驗報告“鳥籠”演示靜電屏蔽 實驗報告實驗背景：法拉第曾經(jīng)冒著被電擊的危險，做了一個聞名于世的實驗一一法拉第籠實驗。 法拉第把自己關(guān)在金屬籠內(nèi)，當(dāng)籠外發(fā)生強大的靜電放電時，他并未受到任何影響。 在使用大的法拉第籠時，金屬籠上接高壓電，外部接地導(dǎo)體接觸籠壁時可以觀察到 電火花，而籠內(nèi)的人沒有感覺；用小型法拉第籠（鳥籠）實驗時，可以觀察到通電 鳥籠外部的紙條飄起，而內(nèi)部的紙條并沒有明顯變化。實驗原理：本實驗運用了靜電屏蔽原理：導(dǎo)體的外殼對

5、它的內(nèi)部起到“保護”作用，使它 的內(nèi)部不受外部電場的影響。因為在電場中，電子會因電場力而運動。而在靜電平衡狀態(tài)中的導(dǎo)體內(nèi)部電場 處處為0.山此可知處于靜電平衡的導(dǎo)體，其凈電荷只能分布在導(dǎo)體外表面。這樣， 導(dǎo)體外表面對其內(nèi)部起到保護作用，使其不受電場影響。因此，在大型法拉第籠通 電時，電荷分布在籠子的外表面，用接地導(dǎo)體觸碰時可以看到電火花，而內(nèi)部的人 沒有感到電流存在；小籠的外部布滿電荷，紙條因帶電而飄起，內(nèi)部的紙條卻沒有 此現(xiàn)象。實驗應(yīng)用1. 電工穿的均壓服，就是在衣服中編織入金屬絲，將人和衣服看成同一物體, 則金屬絲就相當(dāng)于導(dǎo)體的外殼，在工人進行高圧帶電作業(yè)時，對人體起到保護作用。2. 有些

6、電子儀器的工作條件要求非常高，要杜絕外部電場影響，就可以將其放 入法拉第籠中對其進行電場屏蔽，消除外部電場對其影響。3. 在一些高磁場、高電場環(huán)境中工作的人，為了保證身體健康，可以穿編入金 屬絲的衣服，以減輕環(huán)境中的電磁場對身體影響。篇三：法拉第籠原理及其應(yīng)用法拉第籠原理及其應(yīng)用法拉笫籠構(gòu)造及原理法拉第籠是一個山金屬或者良導(dǎo)體形成的籠子，是以電磁學(xué)的奠基人、英國物 理學(xué)家邁克爾法拉笫的姓氏命名的一種用于演示等電勢、靜電屏蔽和高圧帶電作 業(yè)原理的設(shè)備。它是曲籠體、高壓電源、電壓顯示器和控制部分組成。其籠體與大 地連通，高圧電源通過限流電阻將直流高壓輸送給放電桿，當(dāng)放電桿尖端距籠體較 近時，出現(xiàn)放

7、電火花，根據(jù)接地導(dǎo)體靜電平衡的條件，籠體是一個等位體，內(nèi)部電 勢為零，電場為零，電荷分布在接近放電桿的外表面上。導(dǎo)體的外殼對它的內(nèi)部起到“保護”作用，使它的內(nèi)部不受外部電場的影響， 這種現(xiàn)象稱為靜電屏蔽。如果將導(dǎo)體放在電場強度為E外的外電場中，導(dǎo)體內(nèi)的自 由電子在電場力的作用下，會逆電場方向運動。這樣，導(dǎo)體的負電荷分布在一邊， 正電荷分布在另一邊，這就是靜電感應(yīng)現(xiàn)象。山于導(dǎo)體內(nèi)電荷的重新分布，這些電 荷在與外電場相反的方向形成另一電場，電場強度為E內(nèi)。根據(jù)場強疊加原理，導(dǎo) 體內(nèi)的電場強度等于E外和E內(nèi)的疊加。當(dāng)導(dǎo)體內(nèi)部總電場強度為零時，導(dǎo)體內(nèi)的 自山電子不再移動。物理學(xué)中將導(dǎo)體中沒有電荷移動的

8、狀態(tài)叫做靜電平衡。處于靜 電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，內(nèi)部電場強度處處為零。由此可推知，處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo) 體，電荷只分布在導(dǎo)體的外表面上。而法拉第籠就是根據(jù)這個原理制成的。法拉第籠原理的應(yīng)用高壓帶電操作員的防護服是用金屬絲制成的，當(dāng)接觸高壓線時，形成了等電位, 使得作業(yè)人員的身體沒有電流通過，起到了很好的保護作用。要想讓一個教室、一個考場在電子通信的角度上“與世隔絕”，是可以做到的, U前各種通信工具都是用電磁波或者說無線電波來傳遞信號，我們只要像法拉第籠 子一樣給教室電磁屏蔽就可以達到標(biāo)，口前大型考試中，教室里都已經(jīng)安裝了屏 蔽系統(tǒng)，防止考生利用電子產(chǎn)品作弊現(xiàn)象的發(fā)生。高層建筑很容易被雷擊，對人體產(chǎn)生較大危害，而利用法拉第籠的原理制成的 籠式避雷網(wǎng)可以有效地較少雷擊對人體