摘要：用描迹法画出电场中平面上的等势线 [实验目的] 利用电场中电势差及等势面的知识.练习用描迹法画出电场中一个平面上的等势线. [实验原理] 用导电纸上形成的稳恒电流场来模拟静电场.当两探针与导电纸上电势相等的两点接触时.与探针相连的灵敏电流计中通过的电流为零.指针不偏转.当两探针与导电纸上电势不相等的两点接触时.与探针相连的灵敏电流计中通过的电流就不为零.从而可以利用灵敏电流计找出导电纸上的等势点.并依据等势点描绘出等势线. [实验器材] 学生电源或电池组.灵敏电流计.开关.导电纸.复写纸.白纸.圆柱形金属电极两个.探针两支.导线若干.木板一块.图钉.刻度尺等. [实验步骤] 1．在平整的木板上.由下而上依次铺放白纸.复写纸.导电纸各一张.导电纸有导电物质的一面要向上.用图钉把白纸.复写纸和导电纸一起固定在木板上. 2．在导电纸上平放两个跟它接触良好的圆柱形电极.两个电极之间的距离约为10cm.将两个电极分别与电压约为6V的直流电源的正负极相接.作为“正电荷 和“负电荷 .再把两根探针分别接到灵敏电流计的“+ .“- 接线柱上. 3．在导电纸上画出两个电极的连线.在连线上取间距大致相等的五个点作基准点.并用探针把它们的位置复印在白纸上. 4．接通电源.将一探针跟某一基准点接触.然后在这一基准点的一侧距此基准点约1cm处再选一点.在此点将另一探针跟导电纸接触.这时一般会看到灵敏电流计的指针发生偏转.左右移动探针位置.可以找到一点使电流计的指针不发生偏转.用探针把这一点位置复印在白纸上. 5．按步骤(4)的方法.在这个基准点的两侧逐步由近及远地各探测出五个等势点.相邻两个等势点之间的距离约为1cm. 6．用同样的方法.探测出另外四个基准点的等势点. 7．断开电源.取出白纸.根据五个基准点的等势点.画出五条平滑的曲线.这就是五条等势线. [注意事项] 1．电极与导电纸接触要良好.且与导电纸的相对位置不能改变. 2．寻找等势点时.应从基准点附近由近及远地逐渐推移.不可冒然进行大跨度的移动.以免电势差过大.发生电流计过载现象. 3．导电纸上所涂导电物质相当薄.故在寻找等势点时.不能用探针在导电纸上反复划动.而应采用点接触法. 4．探测等势点不要太靠近导电纸的边缘.因为实验是用电流场模拟静电场.导电纸边缘的电流方向与边界平行.并不与等量异种电荷电场的电场线相似. [例题] 1．如图为描绘电场中等势线的装置.所用的电流计电流从哪一接线柱流入.其指针就向哪一侧偏. 在寻找基准点O的另一等势点时.探针I与O点接触.另一探针II与导电纸上的C点接触.电流计的指针向负接线柱一侧偏转.为了尽快探测到新等势点.探针II应由C点逐渐 A．向上移动 B．向下移动 C．向左移动 D．向右移动. 答案:由于指针向负极一侧偏转.所以电流由负极流入.即C点的电势高于O点的电势.探针II应向低电势移动.也就是向左移动.故选C. 2．某同学在做“电场中等势线的描绘实验 中.若手头没有灵敏电流计.是否可以用内阻较大的电压表代替? 答案:能.将电压表一端接某一电极.另一端接探针.使探针与各基准点接触并在附近移动.电压表读数相等的点即为等势点.

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