跨步电压触电演示器

通常高压触电有高压电弧触电和跨步电压触电两种。跨步电压触电是指高压输电线落在地面上，在电线断头触地点附近的地面上，不同的两点间存在着电压。当人走进断头的触地点附近时，两脚附近间有跨步电压，这时电流通过人体会造成跨步电压触电。本例介绍的跨步电压触电演示器，能形象地模拟出高压触电的情景，可用于物理教学实验。

电路工作原理
该跨步电压触电演示器电路由1:1变压电路、倍压升压电路、触点指示电路和控制电路
组成，如图2-27所示。

                  图2-27跨步电压触电演示器电路

1:1变压电路由电源变压器Tl、L2和微动开关S2组成。控制电路由电动机M、电池GB和电源开关Sl组成。倍压升压电路由电容器Cl-ClO和二极管VDl-VD2O组成。触点指示电路由氖指示灯HL和高压电极A、B组成。接通S1，电动机M通电运转，通过凸轮使S2周期性地时通时断。在S2的控制下，交流220V电压经Tl降压、T2升压及倍压整流电路倍压整流后，在A、B两电极产生几万伏的直流高压。A、B两电极安装在底板 (由一块6Ocm×2Ocm×lcm的木板制成)的两端。将试电笔内部的氖指示灯 (氖管)HL安装在一个小木人 (或变形金刚玩具)胸前凹槽内，用导线将氖指示灯HL两端分别与小木人两脚下的金属片相连。演示时，先向底板喷水，使其完全湿润 (多余的水应用卫生纸吸干)。让小木人站在底板(模拟“大地”)上，并将其两脚与高压电极A前后错开，接上交流220V电源，接通S1，电动机M转动，安装在小木人胸部的氖指示灯HL发光，表示小木人 “触电”;当小木人向电极A处“走近”时，HL发光更强烈，表明有更大电流通过 “人体”，危险性更大;当小木人单脚站立或双脚靠在一起时，HL不发光，说明在这两种情况下，“人”是安全的。

元器件选择
Cl-ClO均选用470pF、2kV的高压瓷介电容器。
VDl-VD2O均选用1N4007型硅整流二极管。
Tl和T2均选用3-5W、二次电压为6V的电源变压器 (L2在使用时一、二次绕组对换连接)。
S1选用微型单极拨动式开关;S2使用微动开关或用弹性铜片制作。
M选用玩具用1.5V微型电动机。