一起制作莱顿瓶
作者: 钟阳春莱顿瓶是一种用以储存静电的装置,由荷兰物理学家马森布洛克在1745年发明的,因马森布洛克是莱顿人而得名。典型的莱顿瓶是一个玻璃容器,内外包覆着导电金属箔作为极板。瓶口上端接一个球形电极,下端利用导体(通常是金属锁链)与内侧金属箔或是水连接。莱顿瓶的充电方式是将电极接上静电产生器或起电盘等来源,外部金属箔接地;内部与外部的金属将会携带相等但极性相反的电荷。
莱顿瓶是世界上出现的第一个电容器,它的问世对世界的影响非常之大,其中它还引发了一场非常壮阔的“表演”。这场表演在法国的巴黎圣母院前举行,法国物理学家诺莱特让700多名修道士手拉着手排成了约900英尺(约275米)的长队,第一个修道士手握莱顿瓶,最后一名修道士手握一根导线的一端,一瞬间,700多名修道士因受电击几乎同时跳起来,在场的人无不为之目瞪口呆,诺莱特以令人信服的证据向人们展示了电的巨大威力。1752年美国科学家富兰克林通过风筝实验将雷电储存在莱顿瓶中,并由此发明了避雷针,促进了电学的进一步发展。
莱顿瓶既神奇又简单,你想动手做一个吗?接下来请跟着本文动手实验吧!
科学原理:
莱顿瓶的原理类似于现在的电容器,在一个瓶子的内壁和外壁上都贴一层锡箔纸,成为电容器的两个极板,内层用金属导线与伸到瓶口外的金属杆相连,金属杆顶端再装上一个金属球。当带电体(如摩擦产生的静电)跟金属球接触时,带电体上的电荷就会沿着金属杆和导线传到瓶的内壁,而外部的电荷就能在里面保存相当长的时间,同时需要注意此时瓶子外壁的锡箔纸应接地。等需要时,只要与金属球接触一下,就可以把储存的电荷再放出来。

材料准备:矿泉水瓶、自粘锡箔纸、乒乓球、金属丝、金属球、扩孔器、羊毛、PVC水管、热熔胶、发光二极管
实验操作:
1.用扩孔器在瓶盖上打一个直径略大于金属丝的小孔,将金属丝穿过小孔伸入瓶中,并用热熔胶密封。
2.将金属球固定在瓶外的金属丝顶端,金属球用锡箔纸包裹作为一个电极。
3.在瓶子的外部粘贴一层锡箔纸,确保紧贴瓶身,以形成外部电极。
4.在瓶子内部加入自来水,拧紧瓶盖使导线浸没水中,一个莱顿瓶就制作好了。
5.用羊毛(或餐巾纸)摩擦PVC水管并接触金属球,给莱顿瓶充电。
6.体验莱顿瓶放电,左手握住瓶身,右手食指快速接触金属球,此时会有触电的感觉(注意安全),如果将发光二极管接在瓶身和金属球上,发光二极管能被点亮。
