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PAGE  PAGE 8 物理阅读材料 1、气体分子的速率和统计规律 一定气体某一温度时，其任何速率的分子都有，只不过，不同温度时，不同速率分子占总数的比例是不一样的。高温时，较大速率的分子所占的比例大，而较低温度时，较小速率分子所占的比例大。且同一种类的大量分子，一定温度时，处于一定速率范围内的分子所占百分比是确定的，这种规律叫统计规律 2、库仑扭称实验(卡文迪许扭称与此类似) C B A 细金属丝下面悬挂一根玻璃棒，棒的一端有一个 金属小球A另一端有一个平衡小球B，在离A球某一距离的地方放一个同样的金属球C，且AC带有同种电荷，它们之间斥力将使玻璃棒转过角度θ且AB杆处于静止状态，此时金属丝弹力矩与静电斥力力矩平衡，即Fl=kθ(k为常数与金属丝材料有关)由此可得F，并有量出AC间距离：得 3、尖端放电和避雷针 导体表面突出的地方，电荷分布比较密集，附近的电场比较强；导体表面比较平坦的地方，电荷分布比较稀疏，电场比较弱。故导体尖端附近电场特别强，会发生尖端放电。因残留在空气中的离子在尖端附近强电场作用下发生剧烈运动，与空气中的气体分子碰撞，使空气中气体分子产生大量新的离子。与尖端带同种电荷离子受到排斥，远离尖端；与尖端带异种电荷离子受到吸引，奔向尖端，与尖端上电荷中和，这样相当于导体从尖端上失去电荷，所以叫尖端放电。避雷针就是按照这个原理制成的。带电的云层接近地面时，由于静电感应，地面上的物体会出现异种电荷，并且密集在突出的物体上。当电荷积累到一定程度时，带电云层和这些突出的物体之间会发生强烈的放电，这就是雷击。避雷针是一个金属的尖端导体，安在建筑物的顶端，用粗导线与埋在地下的金属板连接，保持与大地有良好的接触，通过避雷针可以不断的放电，避免电荷的大量积累，从而达到避雷的目的。 可动电极 固定电极 待测压力F 4、电容式传感器 电容器的电容决定于极板的正对面积S，极板间距离d，以及极板间的电介质这几个因数。如果某一物理量（如角度θ，位移S，深度h）的变化引起上述某个因素的变化，从而引起电容的变化，那么??则通过测定电容器的电容，就可以确定上述物理量的变化，这种电容称之为电容式传感器。 容器 导电液体 绝缘管 芯柱 如：测定压力F的电容式传感器，待测定压力F作用于可动膜片电极上的时候，膜片发生形变，使极板间距离d发生变化，引起电容C的变化。知道C的变化，就可以知道F的变化情况。 如：如图所示是一种通过测量电容器电容的变化，来检验液面高低的仪器原理图（这种仪器的优点是将非电荷量的变化转换为电信号，使测量自动化），容器中装有导电液体，是电容器的一个电极；中间的芯柱是电容器的另一个电极，芯柱外面套有绝缘管（塑料或橡皮）作为电介质，电容器的两个电极分别用导线接到指示器上，指示器显示的是电容的大小，从电容的大小就可以知道容器中液面位置的高低，如图指示器显示出电容增大了，则可判断液面_升高______（填“升高”或“降低”） 5、自由电子定向移动的速率 常温下金属中自由电子热运动的平均速率均为105m/s,而形成电流时，定向移动的速率为10-5m/s，可见相比较定向移动的速率比分子热运动的速率小多了。但为什么合上开关，电流会立即传到用电器，使它开始工作呢？这是因为“形成电流的速率”不是自由电子定向移动速率，而是电场的传播速率。电场的传播速率是很大的，它等于光速，金属导线中各处都有自由电子，电路一旦接通，导线中便以光速的速率在各处迅速地建立起电场，在这个电场的作用下，导线各处的自由电子几乎同时开始做定向移动，整个电路中几乎同时形成电流。 6、安培分子电流假说 磁性材料 分子电流假说：在原子、分子等物质微粒内部，存在着一种环形电流—一分子电流，分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体，它的两侧相当于两个磁极。安培假说能够解释一些磁现象。一根铁棒，在未被磁化的时候，内部各分子电流的取向是杂乱无章的，他们的磁场互相抵消，对外不显磁性，当铁棒受到外界磁场的作用时，各分子电流的取向变得大致相同，铁棒被磁化，两端对外界显示出较强的磁作用，形成磁极，磁体受到高温或猛烈的敲击会失去磁性，这是因为在激烈的热运动或机械振动的影响下，分子电流的取向又变得杂乱了。 顺磁性物质抗磁性物质铁磁性物质被磁化后磁性的强弱很弱很弱很强被磁化后的磁场方向使外磁场稍有增强使外磁场捎有减弱使外磁场大大增强外磁场撤去以后磁性几乎完全消失磁性几乎完全消失剩余一部分磁性典型代表物质锰、铬、铝等铋、铜、银、惰性气体金属磁性材料，包括铁、钴、镍及其合金等；铁氧体磁性材料按磁化后去磁的难易可分为软磁性材料和硬磁性材料。磁化后容易去掉磁性的物质叫软磁性材料，不容易去磁的物质叫硬磁性材料。 7、流体的阻力 气体和液体都具有流动