會轉動的塑料盒

朱振棟

把圓珠筆桿靠近一個被鐵簽支起的塑料盒時，塑料盒會跟著圓珠筆桿一起轉動，你知道為什么嗎？

一、制作材料

裝冰淇淋的空塑料盒、鐵簽或竹簽、按扣、泡沫板、雙面膠、圓珠筆桿等。

二、制作方法

把裝冰淇淋的塑料盒洗凈曬干，在內部底面中心部位用雙面膠粘上帶凹眼的按扣。將鐵簽或竹簽插在泡沫板上（或其他物體上），再把洗凈曬干的冰淇淋盒倒扣在鐵簽或竹簽上，使鐵簽或竹簽正好插入凹眼內，并能自由轉動。

三、實驗方法

把圓珠筆桿在頭發上摩擦幾下，再靠近制作好的塑料盒，不要接觸，繞盒邊轉動。可看到塑料盒跟著圓珠筆桿一起轉動。

當不斷在頭發上摩擦圓珠筆桿，再不斷將其靠近塑料盒時，可看到塑料盒隨著筆桿轉動得越來越快。

四、實驗原理

本實驗共包含三個知識點。

1.摩擦起電

用摩擦的方法使原來不帶電的物體帶電的現象，叫摩擦起電。任何兩個物體摩擦都可起電。物體因摩擦而帶的電，不是正電就是負電。科學上規定：與用絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電相同的，叫正電（荷）；與用毛皮摩擦過的橡膠棒帶的電相同的，叫負電（荷）。

2.靜電感應

當一個帶電體靠近導體時，由于電荷間相互吸引或排斥，導體中的自由電荷便會趨向或遠離帶電體，使導體靠近帶電體的一端帶異種電荷，遠離帶電體的一端帶同種電荷。這種現象叫靜電感應。利用靜電感應現象可以使導體帶電。

3.電荷間的相互作用性質

同種電荷互相排斥，異種電荷互相吸引。本實驗中，用圓珠筆桿與人的頭發相互摩擦，由于摩擦起電，圓珠筆桿會帶上負電荷。當把圓珠筆桿上靠近不帶電的塑料盒時，由于靜電感應現象會使塑料盒上帶有等量的異種正電荷。這時隨著圓珠筆桿的轉動，由于異種電荷間相互排斥，導致塑料盒隨著圓珠筆桿的轉動而轉動。

當不斷在頭發上摩擦圓珠筆桿，再不斷地把圓珠筆桿靠近塑料盒時，圓珠筆桿的電荷量越來越多，靠近塑料盒時，塑料盒上的電荷量也越來越多，所以塑料盒會隨著筆桿的轉動而變得越來越快。