物理老师室内演示电流 同学感受“闪电”兴奋不已：原理揭秘

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　　日前，江西景德镇一名中学物理教师走红，他在课堂上展示了特斯拉电圈，惊呆了台下的学生。

　　由网友晒出的视频中，该老师随后将班上同学呼喊起来，经过一番调整，让同学自己用手感受线圈发出的闪电。

　　尽管在电流的作用下已经麻木了，但是同学们还是真真切切地感受到了"闪电"，非常激动。对这种教育方式，网友纷纷评论：好老师真能把教学做得很有趣，给人点赞!

　　实际上，特斯拉线圈是一种谐振变压器，其工作原理简单，带两级升压线圈，可将220V家庭用电压提升到数万伏甚至数十万伏，然后通过放电终端进行放电。因为电压高，放电时产生的火花就像小闪电一样。另外一方面，特斯拉线圈包含一个LC振荡环，所以在放电终端产生的交流电具有很高的频率。

　　就拿家用工频50Hz交流电来说，特斯拉线圈的放电终端机可以达到100kHz至1.5MHz，也就是工频的2000-30000倍。所以特斯拉线圈能够产生超高压低电流、高频交流电。

　　一种小型特斯拉线圈的物理结构应由以下几个模块组成：感应线圈模块，点火模块，电容模块，变压器模块，互感模块。其中电容器部分要求至少有两个大容量电容，互感器部分要求减少初级线圈的圈数，以保证提高电压的能力。

　　将线圈放电后，电能通过变压线圈耦合到大容量电容阵。当电容充电过程持续时，电容二级电势差会不断增加，当该电容二级电势差超过击穿电压值时，电容二级电容就会被点燃，从而在电容阵列与主线圈之间形成一个闭合回路，利用电磁效应将电能通过耦合电路由主线圈耦合到副线圈。

　　采用特斯拉线圈可将一般交流电压耦合到高频高压范围内，因此使用该线圈时应注意防护，以免发生意外。