靜(jìng)電計測(cè)電(diàn)壓原(yuán)理是(shì)什麼？
　　
　　物理教材(cái)中(zhōng)提(tí)到靜電(diàn)計(jì)是(shì)在驗(yàn)電器(qì)的(dí)基礎(chǔ)上製(zhì)成的，用來測量(liáng)電勢(shì)差。把它的金屬球跟一(yī)個(gè)導(dǎo)體連(lián)接，把它的(dí)金屬外殼跟(gēn)另一(yī)個(gè)導體連接（或(huò)同(tóng)時接地），從(cóng)指(zhǐ)針的偏轉角度就可(kě)以測(cè)出兩(liǎng)個(gè)導體(tǐ)間的電勢差(chà)。對(duì)於其(qí)中的(dí)原(yuán)理(lǐ)書中(zhōng)沒(méi)有過(guò)多的(dí)解(jiě)釋，現結合(hé)驗電器(qì)的(dí)原(yuán)理作以下(xià)探討(tǎo)。驗(yàn)電器的(dí)是(shì)根(gēn)據同種(zhǒng)電荷相互(hù)排斥的原(yuán)理製成的(dí)，讓驗電器(qì)的(dí)金(jīn)屬小(xiǎo)球帶上點(diǎn)，通過(guò)金屬杆與金屬小(xiǎo)球相(xiāng)連(lián)的兩個(gè)金屬(shǔ)箔片也(yě)會(huì)帶上(shàng)同(tóng)種(zhǒng)電荷(hé)。同種電荷互(hù)相排斥(chì)，金(jīn)屬(shǔ)箔片就(jiù)會張開一定(dìng)的(dí)角度。帶電(diàn)小(xiǎo)球帶的電(diàn)量越多(duō)，金(jīn)屬(shǔ)箔(bó)片帶(dài)的電量(liáng)也越多(duō)，排(pái)斥力就越(yuè)大，張角也(yě)就越大(dà)。靜電計根(gēn)據驗電器(qì)的原理，加(jiā)以改造，可(kě)根據(jù)張(zhāng)角的大小來(lái)判斷(duàn)電(diàn)壓(yā)的大小(xiǎo)。如右(yòu)圖(tú)所(suǒ)示，驗電器與(yǔ)靜電(diàn)計在(zài)結構(gòu)上基本(běn)相(xiāng)同(tóng)，與驗電器相(xiāng)比(bǐ)，靜(jìng)電(diàn)計(jì)上的兩個(gè)金屬箔其(qí)中一個(gè)固(gù)定（如右圖(tú)中(zhōng)粗(cū)綫(xiàn)所(suǒ)示），另一(yī)個(gè)可以(yǐ)自(zì)由張開(kāi)（作為測電壓大(dà)小(xiǎo)的指針(zhēn)），在加(jiā)上刻度盤，就成了(liǎo)靜電(diàn)計(jì)。與驗電器張(zhāng)角(jiǎo)大小的(dí)原理一(yī)致(zhì)，靜電計(jì)張角(jiǎo)的大(dà)小反映的(dí)是“金(jīn)屬箔”帶電的(dí)多少，即張角(jiǎo)的大小(xiǎo)由“金(jīn)屬(shǔ)箔(bó)”帶(dài)電(diàn)的多少決定。但靜電計又(yòu)如何反映出(chū)電壓(yā)的(dí)大小(xiǎo)，可結合驗(yàn)電器(qì)從靜電感應的(dí)角(jiǎo)度(dù)作出解釋(shì)：驗電(diàn)器(qì)的金屬(shǔ)箔帶(dài)電(diàn)，可能是驗(yàn)電器本身(shēn)的(dí)金(jīn)屬小球帶(dài)電，然(rán)後傳(chuán)給金(jīn)屬箔(bó)，使其有一(yī)定(dìng)的張角。若(ruò)驗(yàn)電(diàn)器本身(shēn)帶的電越多(duō)，則張角越大。另(lìng)外如發(fā)生靜電感應，也(yě)可使金(jīn)屬箔(bó)張(zhāng)角發生變(biàn)化。如右圖(tú)，如讓一帶(dài)正電(diàn)小(xiǎo)球靠近(jìn)驗電器(qì)的金屬小球(qiú)，由(yóu)於靜(jìng)電(diàn)感(gǎn)應(yīng)，驗(yàn)電器的金屬小球就會帶上(shàng)負(fù)電荷，而(ér)金屬箔帶上正電(diàn)荷，驗(yàn)電器也會張開一角度(dù)。若帶電小球(qiú)離驗(yàn)電(diàn)器的金(jīn)屬小球越近，則(zé)靜(jìng)電(diàn)感應(yīng)越(yuè)強，驗電(diàn)器的金屬小球(qiú)帶的負電荷與(yǔ)金屬箔(bó)帶的(dí)正(zhèng)電荷都會(huì)增(zēng)加(jiā)，金屬箔(bó)的張(zhāng)角也就越大(dà)。電容(róng)器的兩(liǎng)個極板也(yě)存在(zài)著靜電(diàn)感(gǎn)應，如果兩極板(bǎn)的距離增大，兩(liǎng)極板(bǎn)的靜(jìng)電(diàn)感應(yīng)勢必減(jiǎn)弱，這樣(yàng)電(diàn)容(róng)器(qì)B板右(yòu)側所帶的正電量(liáng)+Q會減少(shǎo)+△Q，減少(shǎo)的(dí)部(bù)分電量+△Q傳給大地(dì)，A板左(zuǒ)側所帶的負電荷-Q也(yě)會減少相應(yīng)的-△Q，減(jiǎn)少(shǎo)的部(bù)分(fēn)電(diàn)量-△Q隻(zhī)能(néng)傳(chuán)給(gěi)靜電計的金(jīn)屬箔(bó)，由於金(jīn)屬(shǔ)箔(bó)所(suǒ)帶(dài)的電量(liáng)增加-△Q，總電(diàn)量變為-(q+△Q)這(zhè)樣金屬箔的張角變大，對應著電容(róng)器兩(liǎng)極(jí)板間(jiān)距離增大(dà)，電容C減(jiǎn)小，電壓U變(biàn)大。同理，若減小(xiǎo)兩(liǎng)極板的距離(lí)，極(jí)板(bǎn)間(jiān)的靜電(diàn)感(gǎn)應將(jiāng)增強，電(diàn)容器B板右側(cè)的正(zhèng)電(diàn)量會(huì)增(zēng)加+△Q，增加(jiā)的部(bù)分(fēn)電量+△Q是(shì)從大地傳(chuán)給的(dí)，而(ér)A板左側的負(fù)電(diàn)荷也會增加相(xiāng)應(yīng)的-△Q，增(zēng)加的(dí)電量-△Q，隻(zhī)能是靜電計的金屬箔(bó)傳給的，這(zhè)樣金(jīn)屬箔(bó)所帶(dài)的(dí)電量減(jiǎn)少-△Q，總(zǒng)電量(liáng)變為(wéi)-(q-△Q)張角將變(biàn)小，對應著電容器(qì)兩(liǎng)極板間(jiān)距離減(jiǎn)小(xiǎo)，電容(róng)C變大，電壓(yā)U減小。對(duì)電(diàn)容(róng)器(qì)所(suǒ)帶(dài)電量(liáng)的討(tǎo)論：通過上(shàng)麵(miàn)的(dí)分(fēn)析可以(yǐ)看出，電(diàn)容器間的距(jù)離發生(shēng)變化時(shí)，由(yóu)於B板接地，結合靜電感應的變(biàn)化(huà)，電容器B板上的淨電量(liáng)+Q會(huì)發生變(biàn)化，A板(bǎn)上的淨(jìng)電量-Q也會發生變化，會相應(yīng)地(dì)增(zēng)加(jiā)或減少(shǎo)△Q。對(duì)於B板△Q是在B板(bǎn)的右(yòu)側麵上(shàng)與(yǔ)大地之間(jiān)發生轉(zhuǎn)移，對於(yú)A板△Q是(shì)在(zài)A板左(zuǒ)側與(yǔ)靜電(diàn)計的“金屬箔”上(shàng)發(fā)生轉(zhuǎn)移(yí)。但△Q值應該(gāi)非常(cháng)小（因為靜(jìng)電(diàn)計的”金(jīn)屬箔”本(běn)身所(suǒ)能帶(dài)的(dí)電(diàn)量是(shì)很小的），也(yě)就是電(diàn)容(róng)器(qì)上的電量有(yǒu)微弱(ruò)的變化(huà)，不(bù)是很(hěn)顯(xiǎn)著(zhù)。但這點微(wēi)弱(ruò)的(dí)電(diàn)量變化對“金(jīn)屬箔(bó)”的張角(jiǎo)的影(yǐng)響(xiǎng)確是不可(kě)以(yǐ)忽略(lüè)的。