大学物理演示实验报告.docx

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大学物理演示实验报告
实验目的：通过演示来了解弧光放电的原理
实验原理： 给存在一定距离的两电极之间加上高压， 若两电极间的电
场到达空气的击穿电场时， 两电极间的空气将被击穿， 并产生大规模
的放电，形成气体的弧光放电。
雅格布天梯的两极构成一梯形，下端间距小，因而场强大 （ 因 ） 。其下
端的空气最先被击穿而放电。由于电弧加热（空气的温度升高，空气
就越易被电离 , 击穿场强就下降） ， 使其上部的空气也被击穿， 形成不
断放电。结果弧光区逐步上移，犹如爬梯子一般的壮观。当升至一定
的高度时，由于两电极间距过大，使极间场强太小不足以击穿空气，
弧光因而熄灭。
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简单操作：打开电源，观察弧光产生。并观察现象。 （注意弧光的产
生、移动、消失） 。
实验现象：
两根电极之间的高电压使极间最狭窄处的电场极度强。 巨大的电场力
使空气电离而形成气体离子导电， 同时产生光和热。 热空气带着电弧
一起上升，就象圣经中的雅各布（ yacob 以色列人的祖先 ）梦中见到
的天梯。
注意事项：演示器工作一段时间后，进入保护状态，自动断电，稍等
一段时间，仪器恢复后可继续演示，
实验拓展：举例说明电弧放电的应用