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游戏中的科学-第3章

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    电流从电池上的负极(舌片长的一端)通过金属剪刀流向小灯泡。最微小的电流颗粒,即电子通过灯丝,使其炽热,然后通过石墨笔芯流向电池的正极(舌片短的一端)。石墨是优良的导体;甚至白纸上的铅笔字迹,也能产生电流,你可以用耳机听到声音。


电流33。迷你麦克风

        
    用两根铅笔芯靠近盒底两壁穿过一只火柴盒。在两根笔芯上横放一根短笔芯。把所有笔芯刮光滑。这就成了一个迷你麦克风。把这个麦克风连接上电铃线,然后和电池及旁边房间的耳机连接起来(你也可以使用半导体收音机上的耳机)。平拿火柴盒向其中讲话。耳机里可以清楚地听到你的声音。    
    电流进入石墨笔芯。当你朝火柴盒说话的时候,火柴盒底就会震动。这样就改变了笔芯间的压力,电流变得不均匀。电流的不稳定造成了耳机中声音的震动。


电流34。磁误导

        
    用胶条把细导线固定在倒置的玻璃杯上方,使其成为弧形状,弧形导线下放一只指南针。转动玻璃杯,让指南针的指针正好和导线平行。把导线两端连接在电池上,指南针的指针立即变成了同导线交叉状态。    
    电流通过的导线的周围产生磁力线。在弧形线的一侧产生磁性北极,另一侧为南极。改变电流方向,两极即改变位置。指南针的磁性指针将与磁场线方向一致。


电流35。自行车上的电路

        
    一个男孩很奇怪,为什么他的自行车的磨电器上只有一根电线连着车灯;照理说,应该有两根导线才能形成完整的电路。自行车运行时,发电的磨电器的内部,有一个永磁体在一个铜线圈中旋转。这样,线圈内的磁力就产生了一种电压。电流随之通过导线到达车灯,先是通过灯泡的灯丝,然后是通过灯的外壳、自行车的前叉和磨电器的外壳又回到了线圈。最重要的是磨电器上的微小的接触螺丝:它通过绝缘的漆层进入前叉的金属,从而接通了电路。


静电现象36。带电的气球

        
    把气球吹鼓,打结封住开口处,然后在你的毛衣上摩擦片刻。把它们送上天花板,它们就可以在上面停留几个小时。    
    通过摩擦,气球带上了静电,也就是说,它接受了毛衣上微小的负电子。带电的气球贴在天花板上,因为它的负极和天花板的正极相互吸引。电子在天花板上运动,直至正负取得平衡。由于天花板不是好的导体,在干燥和温暖的室内温度下,可以持续几个小时,气球才会飘落下来。


静电现象37。相吸和相斥

        
    吹起两只气球,使劲在你的毛衣上摩擦。然后用手牵着线绳让它们下垂,它们会相互排斥而分开。    
    通过摩擦,两只气球都带上了毛衣上的电子,均呈负极。由于同性相斥,故两只气球相互分开。但毛衣由于刚才被取走了电子,故变成了正极带电。正极和负极是相吸的,所以两只气球可以贴在你的毛衣上。


静电现象38。会喷射的大米爆米花

        
    用干布摩擦,让一把塑料小调羹带电,拿在一盘大米爆米花的上方。爆米花立即会跳起来,粘到调羹上。然后又突然向四面八方喷射出去。    
    爆米花被带电的小调羹吸了过去,粘在上面片刻。这时调羹上的部分电子转向爆米花,直到所有爆米花都带上了和调羹同极的电子。由于同性的电子是相斥的,所以才出现了爆米花喷射现象。


静电现象39。自来水会拐弯

        
    用一块毛料干抹布让一把塑料调羹带电。把水龙头打开少许,将调羹靠近细细的水流。你看 — 水流拐弯了,向着调羹靠近。    
    带电的调羹对不带电的水流产生了吸引力。一旦调羹碰上了水流,这个魔术立即就会失效。水是导体,立即把电子从调羹上导走。即使飘浮在空气中的水气也能够带电。所以这个静电试验要在寒冷的晴朗天气和暖气良好的室内进行。


静电现象40。胡椒粉和盐如何分离

        
    把少许粗粒盐撒在桌子上,和胡椒粉混合堆在一起。用什么最简单的方法可以把它们分离开呢?用毛料抹布摩擦一把小塑料调羹,然后去接近那个小作料堆。胡椒粉立即会跳起来粘在调羹上。    
    通过摩擦,调羹带上了电,对不带电的颗粒具有吸力。由于胡椒粉比盐的重量轻,所以胡椒粉先跳起来粘向调羹。如果想把盐也吸起来,必须把调羹放低一些才行。


静电现象41。电蛇

        
    用绵纸剪一条10 x 10 cm 的螺旋形的纸蛇,放在一个铁皮盖上,把蛇头拉上一些。用毛料布使劲摩擦一只钢笔,置于纸蛇头的上方。它就会像一条活爬虫那样直起身来,不断向上冲撞。    
    这个试验中,钢笔通过毛料布的摩擦带上了电,吸引着不带电的纸蛇。每次接触会重新带上一部分电,但会立即被导体铁皮盖导掉。然后,不带电的纸蛇会重新被吸引,直到钢笔失去所有的静电。


静电现象42。电跳蚤

        
    用毛料布摩擦不用的旧唱片片刻,把它放在一只玻璃容器上。用铝箔捻成豌豆大小的小球,扔在唱片上。一场有趣的静电游戏开始了:小球开始跳着曲线相互分开。如果把它们拢在一起,它们先是相吸,但一会立即相互跳开。    
    通过摩擦,唱片上带的静电并不均匀。各个铝箔球吸电又放电,但又被唱片上带电不同的部位重新吸引。具有同样电极的小球相遇,它们就会相斥而分开。


静电现象43。简易验电器

        
    把果酱瓶盖钻一个洞,插入一根钩状铜丝,用火漆使其和瓶盖绝缘。在钩上挂一条折叠的铝箔。然后拿一支经过摩擦带电的钢笔或者梳子接触铜丝,铝箔两端即行分开。    
    通过与带电体的接触,电子沿铜丝传至铝箔条的两端。两端均为同样的电极,故相斥分开,分开程度与电流的强弱相当。


静电现象44。电球游戏

        
    用铝箔做成一个踢足球的小人儿,把它固定在一张旧唱片的边缘。用一块毛料布使劲摩擦唱片,然后放置在一只干燥的玻璃杯上。距离小人儿大约5 cm 处,放置一个铁盒。取一个用铝箔做的小球拴在一根线上,置于小人儿和铁盒之间,小球就会被小人儿多次踢向铁盒,并反弹回来。    
    带电的唱片把电流输给铝箔小人儿,把小球吸引过来。带上电后由于属于同性,立即加以排斥,小球冲向铁盒,球体上的电流立即被导掉。这个过程以极快的速度反复。


静电现象45。没有危险的高压电

        
    把一张圆盘形铁皮板放置在一只干燥的玻璃杯上。用毛料布使劲摩擦一只吹起的气球,放在铁板上。用手指去接近铁板边缘,就会冒出微小的火花来。    
    金属和手指之间产生电压平衡。尽管电火花具有数千伏高压,但却没有危险,就像梳头时会产生的火花一样。一名美国科学家发现,在一只猫的身上要抚摩92亿次,才能产生让一只75瓦灯泡亮一分钟的电流。


静电现象46。小闪电

        
    在一只干燥的玻璃杯上放置一把金属蛋糕铲,上面放一块事先经过摩擦而带电的泡末塑料,用手去接近蛋糕铲的手柄,就会产生小小的闪电火花。    
    通过用毛料布摩擦,使泡末塑料带上了负极电子。同样的电极相互排斥,金属蛋糕铲上原有的电流全部集中到手柄尖端。在那里出现向手指放电现象。闪电的电压高达数千伏,但由于电流量极小所以没有任何危险。


磁力47。地球的磁力

        
    取一根熟铁棒,倾斜向下对着北方,然后用锤子敲打数次。铁棒由此而带上少许磁性。    
    地球被磁力线所包围。在德国它们交叉在地球65度角处。在地球的磁力线作用下,铁棒中的磁粒子在震动时指向北方。这也是铁质工具为什么会自动磁化的原因。你把铁棒对准东西方向,进行敲打,上面的磁性就会消失。


磁力48。磁力测试

        
    很多钢铁制品都是带磁的,但我们不一定知道。用一只指南针,即使最微弱的磁性,我们也可以测试出来。    
    如果一根铁棒带磁,它就和指南针的指针一样,会有南北两极。由于同极相斥,异极相吸,因此指针的一端就会被铁棒尖端所吸引,而另一端被排斥,如果铁棒无磁性,那么指针的两端会以同样方式指向铁棒。


磁力49。会动的铅笔

        
    把一支带棱的铅笔放置在桌子上,然后在它的上面再放一支圆形铅笔,使其在上面保持平衡。用一块强磁铁小心接近铅笔尖,铅笔就会转向磁铁。    
    铅笔中的石墨确实被磁铁所吸引。吸引力虽然弱于铁器,但原理是一样的:石墨中的微小的原始磁颗粒,本来排列混乱,通过强磁铁的磁场使其有序排列,出现南北两极 — 随之被吸引。


磁力50。磁力线图像

        
    取一张图画纸,放在一块磁铁之上 — 你已经知道如何制造一块磁铁 — 上面撒上锉铁物时落下的铁屑。轻轻敲打图画纸,上面就会出现一幅磁力线图像。    
    铁屑有序地排列成弧状线条,显示出磁力作用的方向。这幅磁力线图,你也可以把它保留下来。把图画纸浸入蜡烛溶液中,然后让其冷却。把铁屑撒在上面。磁力线图形成以后,可拿一把烧热的熨斗,接近画面,图像即可固定下来。


磁力51。做一个水罗盘

        
    用一块永磁铁磁化一枚4 cm长的细铁针,做法是用磁铁两极分别摩擦铁针的上下两个部分。剪一块泡末塑料圆盘,把针横插进去。    
    在水中,罗盘始终朝向南北方向。铁针每次均同包围地球两极的磁力线保持平行。在不干胶标签上画一个方向标志,罗盘遂趋于完善。你只需要把它摆放在水中就行了。


磁力52。磁鸭子

        
    剪两只纸鸭子,每只鸭子都插上一枚磁化的大头针。把纸鸭子插到软木盘上,放入装满水的盘子
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