活动时间：2024年1月27日

第   1   次

活动地点：高一（16）班教室

指导教师：朱涧泉

班级：高一（16）班

参加活动成员：  

组内: 李婵芮、许云童、孙戴茜、蒋雨辰、仇子萌、宋昕瞳、李泊睿、宋锦昂、孟宸宇。

组外:无

活动内容：

1) 目的：

①　通过实验设计和动手操作，观察静电现象，从中发现摩擦起电效应。

②　通过自制电子验电器，检测不同材料摩擦后产生的静电场，了解不同材料得失电子能力的差异和摩擦电序列。

2) 形式：小组讨论、实验。

3）过程：

①　认识摩擦起点现象，使用不同测试物品分别摩擦统一的被摩擦材料（头发）并清点摩擦后吸引纸屑数量。

②　将实验材料组装，制成电子验电器。

③　将不同种类摩擦电材料相互摩擦后分别靠近电子验电器，观察指示灯亮灭情况，比较不同材料的电子差异，得出摩擦电序列并将其与标准摩擦电序列比较。

4）结果：

①　结论：通过实验可发现，几种测试材料中，纸最容易失去电子，PTFE最容易得到电子；PET静电荷保持时间最短，铜箔静电荷保持时间最长。

②　解决的问题：由于受环境因素影响，静电荷测试误差较大。我们找到了较为干燥环境，增长摩擦时间，使实验现象更明显。

③　遇到的问题：由于误差存在，实验所得出的摩擦电序列与标准摩擦电序列有所差别。

记录者: 许云童

活动时间：2024年1月30日

第    2  次

活动地点：高一（16）班教室

指导教师：朱涧泉

班级：高一（16）班

参加活动成员：

组内: 仇子萌、蒋雨辰、李婵芮、许云童、孙戴茜、宋昕瞳、李泊睿、孟宸宇、宋锦昂。

组外:无

活动内容：

1）目的：制备摩擦纳米发电机和球形摩擦纳米发电机。

2）形式：小组讨论、实验、查阅资料。

3）过程：

A. 制作摩擦纳米发电机：

①　准备两块10厘米×5厘米的实验材料，两根杜邦线，一只万用表。

②　用铜箔胶带将杜邦线和雪弗板粘贴在一起。

③　将杜邦线与鲨鱼夹，表笔相连，万用表接到交流200V，测量自制摩擦纳米发电机输出电压。

B. 制作球形摩擦纳米发电机：

①　1、将杜邦线一端的外皮剥去2~3厘米。

②　2、各钻一个孔，孔的大小可以让杜邦线穿过。

③　3、把杜邦线的金属裸露端穿入塑料球壳底部的小孔，用铜箔胶带将其固定在塑料球壳内部。

④　4、用铜箔胶带贴满塑料球壳内部。

⑤　5、用PVC胶带，美纹纸胶带，透明胶带分别包裹三个弹力球。

⑥　6、选择一个弹力球(PVC胶带包裹好的弹力球)，放入塑料球壳中并扣好。

4）结果：

  通过小组合作，制作出了双薄片式和独立层式摩擦纳米发电机，最后制成球形摩擦纳米发电机，完成预定目标和计划。

记录者: 李婵芮

活动时间：2024.2

第   3   次

活动地点：教室

指导教师：朱涧泉

班级：高一（16）班

参加活动成员：

组内:李婵芮、仇子萌、蒋雨辰、许云童、孙戴茜、宋昕瞳、李泊睿、孟宸宇、宋锦昂。

组外:无。

活动内容：

1) 目的：

①　探究不同摩擦电材料对发电机输出特性的影响。  

②　探究不同滚球数量对发电机输出特性的影响。

③　探究不同晃动频率对发电机输出特性的影响。

2) 形式：小组讨论、实验。

3) 过程：                                                                        探究1:①用不同材质的薄材料(PVC胶带、美纹纸胶带、透明胶带)包裹弹力球制作得到三个不同的球形摩擦纳米发电机。②分别测量三个球形纳米发电机在相同的晃动频率下的开路电压。（多次测量，取平均值）③整理数据，得出结论。                                        探究2：①用同一种摩擦材料（PVC胶带）包裹多个相同的弹力球。②取一个摩擦纳米发电机，改变其中弹力球的数量，按照相同的频率晃动，分别测量1个、2个、3个弹力球下摩擦纳米发电机的开路电压。（多次测量，取平均值）③整理数据，得出结论。

探究3：①选择以PVC胶带为摩擦材料，弹力球数量为2个的摩擦纳米发电机，在节拍器的辅助下，以不同频率（60次/分、120次/分、180次/分）晃动球形发电机，记录开路电压。（多次测量，取平均值）②整理数据，得出结论。

4) 结果：

①　结论：a.开路电压按照从大到小的排序对应的薄膜材料分别为PVC胶带、透明胶带、美纹纸胶带。b.滚球数量越多，开路电压越大。c.晃动频率越快，开路电压越大。                          

②　解决的问题：输出电压过小，难以测量。我们选择了较快的晃动频率，尽量增大输出电压。

记录者: 仇子萌