【簡介：】避雷針的制作原理和工作原理【實驗目的】尖端放電原理的應用.【實驗原理】帶電導體的外表面是等勢面，曲率半徑小的地方電荷密度大。由于導體尖端的曲率半徑極小，因而電荷密度

避雷針的制作原理和工作原理【實驗目的】尖端放電原理的應用.【實驗原理】帶電導體的外表面是等勢面，曲率半徑小的地方電荷密度大。由于導體尖端的曲率半徑極小，因而電荷密度極大，而導體表面外側(cè)鄰域內(nèi)的電場與導體的電荷密度成正比，所以尖端鄰域有極強的電場。當電場強到使空氣擊穿時，就產(chǎn)生了尖端放電，導體上的電荷就不再更多的積累，而是導體上的電荷會不斷流失。若在建筑物上安裝這種導體尖端，則在雷雨季節(jié)可使建筑物上不致積累過多的電荷而遭雷擊，裝在建筑物頂上防止雷擊的導體尖端就是避雷針。【實驗操作與現(xiàn)象】1.將絕緣支架上的兩個金屬圓板與靜電高壓電源輸出端的兩極相接。在下板上放一個上部呈球狀的銅塊,調(diào)節(jié)板距,使球頂距上板1厘米左右。2.開啟高壓電源,當極板間電壓超過10千伏時,銅球與上板間形成火花放電。3.放電后,極板間電壓消失,復又被加高壓電。上述過程重復出現(xiàn),在球與上板之間形成斷續(xù)火花放電,可聽到噼啪聲，并看到跳躍的火花。4.用帶絕緣柄的電工鉗將一個頂端呈圓錐狀的銅塊放在圓板上(為了比較,這個銅塊與前述銅塊等高)。上述火花放電現(xiàn)象立即停止,但可聽到絲絲的電暈放電聲。這是由于第二個銅塊的尖端附近形成的強電場,使空氣分子電離,致使極板經(jīng)常處于連續(xù)的電暈放電狀態(tài),即所謂尖端放電現(xiàn)象。尖端放電的結(jié)果,使極板間的電壓不能達到火花放電的數(shù)值,因此火花放電停止。避雷針就是利用尖端放電來避免強烈火花放電的原理制成的。提前放電避雷針的工作原理提前放電避雷針的工作原理就是產(chǎn)生一個比普通避雷針更加快的上行先導。此描述基于負極性下行放電的情況下，此類放電形式最具有普遍性。