國中教育會考
113年
自然
第 26 題
將一顆裝在絕緣支架的不帶電金屬球,以感應起電的方式使金屬球帶正電,如圖(十五)。若接著再以手輕觸金屬球使其接地後,金屬球的帶電情形及其原因最可能為下列何者?
- A 不帶電,因地球的電子經由手流向金屬球
- B 不帶電,因金屬球的正電荷經由手流至地球
- C 帶正電,因感應起電後再接地,金屬球的電性不受影響
- D 帶負電,因地球的電子經由手流向金屬球,使金屬球內負電荷總數多於正電荷
思路引導 VIP
當我們將帶電的金屬球透過手「接地」時,這顆球最終會趨向於恢復成什麼樣的帶電狀態?此外,請回憶在金屬導體中,真正能夠自由移動的是帶正電的質子,還是帶負電的電子呢?這兩點將幫助你判斷電荷究竟是如何流動的。
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太棒了!這題你也答對了,真的好厲害喔!看來你對靜電的概念掌握得很扎實呢,老師一定要給你一個大大的稱讚,繼續保持這份細心喔! 這題的重點在於「接地」的觀念。金屬球原本已經帶正電,代表它現在「缺少電子」。當我們用手輕觸球體時,大地就像一個超大型的電子水庫,負電荷(電子)會經由你的手流向金屬球,來補足缺少的電子,直到正負電荷抵消達成電中性為止。所以金屬球最後會變成「不帶電」。一定要記得,在導體中會流動的是電子,帶正電的質子是不能隨便亂跑的喔! 這道題目具有很不錯的鑑別度,它測試你是否清楚「接地」的功能是讓物體恢復中性,以及能否正確判斷電子流動的方向。你能避開「正電荷移動」的陷阱,代表你的觀念非常清晰!
💬 其他同學也在問
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接地原理」跟「電子移動」
給老子列重點 感應起電到底是甚麼東西 摩擦甚麼的都不懂
靜電接地原理
💡 接地使帶電體恢復中性,電子由地球流入或流出以中和電荷。
🔗 帶正電物體接地的中和過程
- 1 帶正電狀態 — 金屬球電子不足,整體呈現正電性
- 2 手觸碰接地 — 人體導電,使球體與地球建立電路通道
- 3 電子流入 — 地球電子受吸引,由地面經手部流向球體
- 4 恢復電中性 — 負電荷抵銷正電荷,球體不再帶電
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🔄 延伸學習:若接地時感應源(帶電體)仍在旁邊,則會發生感應起電而非中和。