20l球爆炸實驗裝置

A. 科學博覽館里經常展出的靜電球，人一摸就變爆炸頭的那個，到底是通過什麼方式是那個大球球帶上電的，

那個靜電球應該叫做范德格拉夫起電機，又稱范德格拉夫加速器，是一種用來產生靜電高壓的裝置。范德格拉夫起電機通過傳送帶將產生的靜電荷傳送到中空的金屬球表面。范德格拉夫起電機非常易於獲得非常高的電壓，現代的范德格拉夫起電機電勢可達500萬伏特。

我們可以站在絕緣的椅子上，用手按著起電機的球形金屬罩。由於人的身體也可導電，所以當起電機啟動時，電荷便傳到我們的身體上。而因為頭發上的電荷互相排斥，頭發便豎立起來。

結構如圖，空心金屬圓球A放在絕緣圓柱 C 上，圓柱內B為由電動機帶動上下運動的絲帶（絕緣傳送帶），金屬針尖 E 與數萬伏的直流電源相接，電源另一端接地，由於針尖的放電作用，電荷將不斷地被噴送到傳送帶B上。另一金屬針尖F與導體球 A 的內表面相聯。

當帶電的傳送帶轉動到針尖 F 附近時，由於靜電感應和電暈放電作用，傳送帶上的電荷轉移到針尖 F 上，進而移至導體球A的外表面，使導體球A帶電。隨著傳送帶不斷運轉，A球上的電量越來越多，電勢也不斷增加。通常半徑為1米的金屬球可產生約 1 兆伏（對地）的高電壓。

為了減少大氣中的漏電，提高電壓，減小體積，可將整個裝置放在充有10～20個大氣壓的氮氣的鋼罐之中。

產生正極性電的范德格拉夫起電機可用作正離子的加速電源，產生負極性電的則可用於高穿透性的 X 射線發生器中。

(1)20l球爆炸實驗裝置擴展閱讀：

范德格拉夫起電機球形罩上的電荷能產生超過一千萬伏特的電壓。在核物理實驗中，如此高的電壓可用來加速各種帶電粒子，如質子、電子等。此外，這種起電機也可用來演示很多有趣的靜電現象，如使頭發豎立起來、吸引發泡膠球、產生電火花、用電風使風車旋轉等。

在日常生活中有很多靜電的應用，像復印機、靜電除塵器、靜電噴漆。此外，認識靜電使我們避免它可帶來的危險，例如在運載易燃物品的車輛尾端繫上接地鐵鏈，把電荷傳到地面，以免電火花引致火災。同一道理，醫院的手術室里，因為時常應用氧氣和易燃的麻醉葯物，所以地板通常是抗靜電的，而所有機器亦需接地，以免火花引發爆炸。

B. 為什麼有的氣球一紮就爆，而有的氣球被貫穿也不會爆

一隻吹足了氣的橡膠氣球，與沒有吹進氣的橡膠氣球相比，它的表面積要大十幾倍，可見氣球的伸縮力是相當大的。只要我們用針扎一下吹足了氣的氣球，氣球瞬間就會爆炸。假如你在吹足了氣的氣球上貼上一小塊膠紙，然後再用針去扎這塊膠紙，雖然漏氣，但並不收縮，因為膠紙並不像氣球那樣有伸縮性。

結果顯示，影響氣球破裂方式的是氣球膜的張力以及膜的初始厚度。當張力達到一個臨界值之後，原本順著一條裂縫開裂的方式就會變成分枝狀的開裂，形成更多碎片。研究者發現，裂縫開裂的速度會隨著張力而上升，最終在臨界時達到一個極限速度值在這個臨界值之上，張力繼續增加時開裂速度無法繼續上升，此時裂縫就會以形成多個裂縫分支的形式釋放能量。

C. 同學們按照如圖所示的實驗裝置探究擺球擺動的快慢與哪些因素有關實驗前，小玲提出猜想：小球擺動的快慢

研究小球來回擺動一次的時間跟繩長的關系時，應控制其他條件不變，改變繩子的長度；
實驗時，首先要用到小球D，E都為金屬球且形狀一樣，故均可選，我們要探究的是擺動快慢，要記錄時間，所以要用的秒錶；因要看不同長度的細線對時間的影響，所以我們要用到幾條不同長度的細線，故要選：A秒錶，B長為0、8m的細線，C長為1、0m的細線，D銅球（或E鋁球）．
故答案為：
（1）實驗步驟如下：①用不同長度的細線將小球懸掛起來，將細線偏離豎直方向的相同角度時釋放．
②用秒錶分別測出各自來回擺動20次的時間，並分別求它來回擺動1次的時間t₁和t₂，然後比較得出結論．
（2）ABCD（或ABCE）
（4）猜想：①擺動的快慢可能跟擺球的輕重有關；②擺動的快慢可能跟擺球偏離的角度大小有關．

D. 南京工業大學的安全工程專業怎麼樣就業率如何

還是很不錯的啊！

1 專業基本概況
安全工程專業於1989年由原南京化工學院化工系籌建，後設在管理工程系，並於1990年開始招生第一屆安全工程專業專科生，1994年開始招生第一屆安全工程專業本科生；1996年因學科發展的需要，轉入機械工程系；2001年原南京化工大學與原南京建築工程學院和電光源研究所合並成立南京工業大學，組建了城市建設與安全環境學院，安全工程專業設安全工程和消防工程方向。

目前，我校安全工程專業是國家首批國家特色專業、江蘇省品牌專業和省特色專業，擁有江蘇省城市與工業安全重點實驗室；本專業擁有礦業工程一級學科博士後科研流動站，具有安全技術及工程博士、碩士、學士的完整學位授予權，安全工程、礦業工程兩個工程領域工程碩士學位授予權，其所屬安全技術及工程學科為江蘇省「十一五」期間重點學科。

2 師資力量
我校安全工程專業自創建以來，就注重師資隊伍結構的不斷優化和學歷層次的不斷提高，通過加大人才引進力度和加強對在職教師的培養，師資隊伍得到了發展壯大。目前本專業擁有專任教師20人，其中教授2人，副教授4人；博士生導師1人，碩士生導師5人；本專業教師大多具有博士學位或者正在攻讀博士學位，組成了一支梯隊結構合理、年富力強、凝聚力強和整體實力強的學科隊伍，為本專業的教學、科研、人才培養等做出了重要的貢獻。很多教師在教學、科研崗位上頗有建樹，獲得了多項國家和省市資金資助和專利發明。

本專業擁有國家乙級安全評價資質和國家二級安全教育培訓資質；有國家注冊安全工程師16名；一級安全評價師5名，二級安全評價師8名，三級安全評價師5名，國家級安全評價師培訓教師2名。為開展安全評價、安全教育培訓社會服務工作奠定了堅實的基礎。

3 人才培養
（1）課程設置

從經濟發展和社會需求出發，安全工程專業人才培養設有兩個方向：

方向A（工業安全）：培養德、智、體、美全面發展，適應社會主義現代化建設和經濟發展需要的，具有良好的科學素質，寬基礎、強能力、高素質，具有創新精神和創業能力，掌握現代過程工業中安全技術和安全管理方法，能從事安全工程領域的研究與開發、設計、風險分析與評價、管理和監察的高級應用型專業人才。

方向B（消防工程）：培養適應社會主義市場經濟建設需要，具有良好的科學素質，掌握系統的消防工程專業知識；獲得科學研究的初步訓練，具有分析問題和解決問題的能力；寬基礎、強能力、高素質，具有創新精神和實踐能力。掌握火災科學基本理論、消防安全技術與方法、消防政策法規，具有消防工程設計、消防安全技術研究、監測、管理和火災風險評估、控制及火災事故調查分析能力的高級工程技術人才。

根據專業方向的不同，安全工程專業設置的課程體系為：

方向A（工業安全）：大學英語、高等數學、線性代數、概率統計、工程化學、物理化學、大學物理、大學信息技術基礎、VB程序設計、電工電子學、工程力學、工程流體力學、工程材料、化工原理、熱工學、安全人機工程、安全系統工程、燃燒與爆炸理論、鍋爐與壓力容器安全、化工安全設計、化工工藝學、化工過程安全、介質危險及控制技術。

方向B（消防工程）：大學英語、高等數學、線性代數、概率統計、工程化學、有機化學、大學物理、大學信息技術基礎、VB程序設計、電工電子學、工程力學、工程流體力學、熱工學、建築技術基礎、火災動力學、消防燃燒學、火災調查學、火災風險評估、建築結構與防火工程、煙氣控制與安全疏散、化工安全設計、消防給水工程、火災探測與控制工程。

其中公共課、公共基礎課占總學時56.6%，專業基礎課占總學時34.1%，專業課及方向課占總學時9.3%。集中實踐教學環節40周，主要包括金工實習、認識實習、畢業實習；化工安全課程設計、防火防爆課程設計、畢業設計（論文）等。

根據專業發展和人才培養的需要，本專業的教師編寫、出版了很多本科生、碩士生專用教材，作為信息的載體，把最新的、最前沿的專業知識傳遞給學生。近年來編著、譯著的教材有《化工過程安全理論及應用》、《事故調查與分析技術》、《危險化學品安全技術與管理》等。

（2）實驗條件

本專業具有較多的安全工程實驗室，建有消防工程實驗樓，實驗室建築面積2500m2，教學設備資產總值近1000萬元，現有教學實驗儀器設備有高中低溫差熱掃描分析儀、20L球型粉塵爆炸測定儀、可燃氣體爆炸測定儀、粉塵層與粉塵雲最低著火溫度試驗裝置、液體飽和蒸氣壓測定儀、危險物質爆發點測定儀、數顯氧彈量熱儀、燃燒效率測定儀、四合一可燃氣體測爆儀、靜電電壓測定儀、接地電阻測定儀、固體點著火溫度測定儀、超聲波測厚儀、開閉杯液體閃點測定儀、氧指數測定儀、建材煙密度測定儀、防火塗料防火性能測定儀、固體材料水平垂直燃燒測試儀、火災報警與消防聯動控制系統試驗裝置、高中低溫差熱掃描分析儀、多功能風洞試驗裝置等等。

安全與消防工程實驗室建設了三個系統：新化學品危險特性及火災爆炸實驗系統、防排煙實驗及液體蒸發實驗系統、火災基礎、探測與控制實驗系統。一個綜合、集成的安全與消防工程實驗系統能使學生充分掌握安全與消防工程基本理論與方法，培養學生安全工程、火災科學與消防工程應用和創新能力。

城市與工業安全實驗室為江蘇省重點實驗室。

（3）實習基地

為培養學生理論結合實際、觀察問題、分析問題、解決問題的能力，本專業分學期、分階段安排學生進行認識實習和畢業實習；與很多大中型企業和設計院所建立了良好的合作關系並建立了實習基地，如金陵石化、中石化南京化學化工有限公司、南京消防股份有限公司、金浦集團鍾山化工集團有限公司等。每年還根據學生畢業設計（論文）課題，有針對性地安排實習。

結合國家特色品牌專業的建設，還將更多地開拓一批和本專業聯系緊密的、有利於培養學生科學素養和觀察、實踐、解決實際問題能力的實習基地。

4 就業方向
在學生培養過程中堅持面向市場，堅持品牌效應，及時調整教學計劃，嚴把教學質量關，近幾年本專業畢業生寬口徑就業率達到100%，其中15%左右考取研究生，約20%左右的學生就職於三資企業，10%左右的學生任職於行政主管部門，60%以上的學生都在上海、蘇南等經濟發達地區就職。各專業方向的就業去向如下：

方向A（工業安全）：學生畢業後可在安全生產監督管理部門、高等院校、科研院所、設計單位、安全中介機構等政府、企、事業單位從事安全生產監督、安全行政執法、特種設備監察、安全管理、安全評價、安全設計、安全工程技術研究等工作。

方向B（消防工程）：學生畢業後可在武警消防部隊、消防檢測服務中介機構、建築設計院、消防工程公司、各類消防產品生產企業等從事消防技術和裝備、滅火劑、阻燃材料等方面的研發，消防安全監督、消防工程設計、消防安全評估、消防安全監測、消防工程施工、消防安全管理等工作。

近年來本專業學生就業單位有江蘇省安全生產科學研究院，江蘇省消防總隊，上海市消防總隊，南京市安全生產監督管理局，淮安市安全生產監督管理局，南京地鐵，南京消防股份有限公司，有關市縣公安消防部門，北京燕山石化消防大隊，中石化下屬企業、中糧集團下屬企業等。

E. 爆炸球製作原理

爆炸球製作原理：防爆球，又稱球型防爆罐。其原理是用較厚的鐵或其他金屬外殼來防止爆炸產生的碎片及能量的擴散。

球形防爆罐是密封式的容器，經過大量的試驗證明具有極強的抗爆能力，爆炸物品即使在罐內爆炸，所產生的沖擊波和碎片被阻隔在球內，對周圍的人員和環境會起到很好的保護作用，有效地防止爆炸事件的發生。

爆炸球製作原理車載防爆罐：

主要適合公安、武警等部門使用。它獨到的優點是：機動性強，適合於各類大型活動和重要警衛場所使用。並可及時地將發現的爆炸裝置運往安全地區，以便對其進行妥善處置。它還比普通防爆罐抗爆性能強。

因此，它是公安、武警部門首選的排爆裝備。它也比國外同類產品價格低，適用范圍廣，且美觀大方。其結構特點：在防爆罐與車體間有三項緩沖裝置，有利於在運輸過程中防止爆炸，危害馬路兩側建築物等的安全，並在牽引車與防爆罐之間。

設有三種材料合成的厚防爆擋板，可較好地保護牽引車輛和司機工作人員的安全。為了有利於拖拉過程的安全，配備了耐壓輪胎。整體均採用不銹鋼、合金鋁和鍍鉻材料，使其外觀精美，又可防生銹。

F. 爆炸球適合什麼實驗

粉塵爆炸實驗。爆炸球的製作原理是車載防爆罐，球中可以裝滿不同的物質，其中就可以利用爆炸球來進行粉塵爆炸實驗。爆炸球的機動性強，適合於各類大型活動和重要警衛場所使用。