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【实验目的】1、探究尖端放电的现象及规律特点。2、知道闪电的形成原因。3、理解避雷针的工作原理。【实验器材】避雷针演示仪，直流高压电源。如图所示。【实验原理】当避雷针演示仪接入静电高压电源，打开电源开关后，绝缘支架上的两个金属板带电了。在极板间电压超过1万伏时，由于导体尖端处电荷密度大于金属球处，所以金属尖端附近形成了强电场，在强电场的作用下，空气分子被电离，致使极板和金属尖端之间处于连续的电晕放电状态，即尖端放电现象。在实际应用中，尖端导体与大地相连接，云层中的电荷通过导体与大地中和，因而避免了人身和物体遭到雷电等静电的伤害。如高层建筑物顶端都安有高于屋顶物体的金属避雷针。【实验过程及设计】1、将静电高压电源正、负极分别接在避雷针演示仪的上下金属板上，接通电源，金属球与上极板间形成火花放电，可听到劈啪声音，并看到火花。若看不到火花，可将电源电压逐渐加大。演示完毕后，关闭电源并放电。2、用手按下绝缘柄，使顶端呈圆锥状（尖端）的金属物体，可听到金属球放电的声音明显减小，而尖端金属物体放电声音不断增大。可以看到尖端与上极板之间形成连续的一条放电火花细线。3、让当尖端的金属缓慢下降，观察金属球何时发生明显放电现象。【探究问题】1、为什么会发生尖端放电现象？2、闪电是如何产生的？3、为什么避雷针要做成尖的？【注意事项】实验时，身体不能碰触仪器的金属部分。实验完毕，应先关闭电源并及时放电。