范德格拉夫（范德格拉夫原理版式设计）

范德格拉夫起电机什么原理

你的问题很像是关于网易公开课里电与磁那门课程里出现的范德格拉夫起电机的问题。其基本原理利用了两点：静电感应与导体静电平衡的性质。利用这两点可以解释

1：为什么是金属球，静电感应平衡后电荷分布于导体形状有关，曲率越大处电荷密度越大，做成球体就是为了使电荷分布均匀而不至于使某个地方先击穿了而发生放电。

2：金属针其实就是利用了静电平衡时电荷更多地聚集在尖端处，从而提高发电效率，你说的应该是正确的。

关于球体越大积累电荷能够越多是由于：导体球是一个电容，其大小为C=*U,利用U=*4πεR可得出C=4πεR，可见导体球越大电容越大，而电容反映的是导体球存储电荷的能力，因此得出导体球越大便能够带更多电荷的结论。

至于你的之一问，不是很明白，在摩擦起电的现象里我们看到玻璃棒，橡胶棒能够带电，其实所有的物体都能够带电，只是难易程度不同，而金属是良好的容易带电的物质。

最后一点要说明的是，金属指针是放在导体球壳里不会受到电场力的作用，这样它就可以源源不断的把电荷转移到导体球上，但是导体球有一定的容纳电荷的能力，超过这个限度后就再也不能带上更多的电了，把电荷拿给它它也通过空气把电放走了。

关于第二点修正一下，金属针有两段接近直流电源的那端是利用尖端放电（就像避雷针把电导入大地一样）带上电的，另一端是与导体球内部接触的，导体球内部是不带电的，所以金属针能够源源不断的把电荷输送到导体球上。

范德格拉夫起电机是什么原理，请细致解说谢谢

结构如图i，空心金属圆球A放在绝缘圆柱 C 上，圆柱内B为由电动机带动上下运动的丝带（绝缘传送带），金属针尖 E 与数万伏的直流电源相接，电源另一端接地，由于针尖的放电作用，电荷将不断地被喷送到传送带B上。另一金属针尖F与导体球 A 的内表面相联。当带电的传送带转动到针尖 F 附近时，由于静电感应和电晕放电作用，传送带上的电荷转移到针尖 F 上，进而移至导体球A的外表面，使导体球A带电。随着传送带不断运转，A球上的电量越来越多，电势也不断增加。通常半径为1米的金属球可产生约 1 兆伏（对地）的高电压。为了减少大气中的漏电，提高电压，减小体积，可将整个装置放在充有10～20个大气压的氮气的钢罐之中。

产生正极性电的范德格拉夫起电机可用作正离子的加速电源，产生负极性电的则可用于高穿透性的 X 射线发生器中。

范德格拉夫起电机（Van de Graaff generator），又称范德格拉夫加速器，是一种用来产生静电高压的装置。该装置于1929年由荷兰裔美国物理学家罗伯特·杰米森·范德格拉夫发明。范德格拉夫起电机通过传送带将产生的静电荷传送到中空的金属球表面。范德格拉夫起电机非常易于获得非常高的电压，现代的范德格拉夫起电机电势可达500万伏特。

摩擦起电吸引小纸片原理是什么？

电体周围的电荷分布不均匀，致局部正或者负电荷量增大以吸引纸片。

摩擦起电的原理是介电体周围的电荷分布不均匀，导致局部正或者负电荷量增大，因而吸引纸片。

但是世界上不存在完美介电体，介电体上的电荷分布会缓慢的趋于均匀（时间长短问题），当电荷提供的电磁力不再足以对抗引力时，纸片就会重新掉下去。

两个相互摩擦的物体产生静电是因为，在摩擦的过程中一种材料会失去电子，然后带正电，而另一种获得电子，就带负电。摩擦带电适用于很多情况，比如用气球摩擦头发。

静电的经典演示

范德格拉夫（Van de Graaff）发电机，这是关于静电力最简单、最常见的演示之一，其由于正电荷相互排斥，那些头发越直、越长的人会感觉到，头发里的电场力很容易变得比地球引力或其他任何电场力都要强，头发就会竖起来，因为正电荷会排斥其他正电荷。

但范德格拉夫这个发电机实验对于那些卷发的人来说，内部静电力可能比施加的任何外部电荷都要强，所以卷发不容易竖起来。

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