物理 实验十 模拟静电场描绘电场中的等势线

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1、1．如图10所示，用电流场模拟静电场描绘电场中的等势线，下列情况能够实现的是(　　)A．如图甲，圆柱形电极A、B均接电源正极，用以模拟等量正电荷的电场B．如图乙，圆柱形电极A接电源正极，圆环电极B接电源负极，用以模拟正点电荷的电场C．如图丙，两平行的长条形电极分别接电源正、负极，用以模拟匀强电场D．如图丁，圆柱形电极A接电源负极，用以模拟负点电荷的电场图10答案：BC2．在“用描迹法画出电场中平面上的等势线”的实验中，根据不同的实验原理应相应选取不同的测量电表，下列选项正确的是(　　)A．若用“

2、等电势差”描绘等势线，用电压表B．若用“等电势”描绘等势线，用灵敏电流计C．用灵敏电流计描绘等势线时，两探针可分别与电极接触D．用电压表描绘等势线时探针可与电极接触解析：用电压表描绘等势线时，是寻找与某基准点到电极之间电势差相等的点，用电流计描绘等势线是寻找与某基准点等势的点，所以A、B选项正确．用灵敏电流计描绘等势线时，两探针不能分别与电极接触．因为这样会由于电流过大烧坏电流表，所以C选项错误．用电压表描绘等势线时，一探针与电极接触，另一探针在某基准点附近寻找基准点的等势点，所以D选项正确．答

3、案：ABD3．在“用描迹法画出电场中平面上的等势线”的实验中．(1)有以下一些操作步骤：A．在导电纸上画出两电极的连线B．将灵敏电流计的一个探针接一个电极，用另一个探针接触导电纸，缓慢移动，可找出一系列等势点C．在平板上先铺上白纸，再铺上复写纸，然后再铺上导电纸D．安好电极，接好电路图11E．在两电极a、b的连线上，等距离地取五个基准点c、d、e、f、g，并复印在白纸上，如图11所示F．灵敏电流计的一个探针接触某个基准点不动，另一个探针缓慢地移动到电流计不偏转时，复印一点，即可找出许多等势点G．

4、闭合开关选取合理的操作步骤，并按顺序排列为________．(2)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：________(填“能”或“不能”)．如能用电压表代替，其具体做法又如何？答：________________________________________________________________________.解析：找等势点如用电流计(电流表)，则是看基准点与探针所指点之间有无电流通过，若无则两点等势．用电压表只要看它们之间电势差是否相同，选一基准点，若某些

5、点与基准点电势差相同，则这些点为等势点．答案：(1)CDAEGF　(2)能　如用电压表找等势点，则应将电压表一端接电源正极(或负极)，另一端作探针，在基准点及周围测量，电压表读数相等的点即为等势点4．在“用描迹法画出电场中平面上的等势线”的实验中，在安装、调试、操作均规范的前提下，分别选用电源电压U1＝2V、U2＝6V接在金属圆柱形电极上．试分析：在使用相同电流表的条件下，哪种情形下绘得的等势线(限于导电线中央区域)更准确？图12解析：如图12所示，A、B为两圆柱形电极，设P′、P为导电纸上同一

6、电场线上靠近的两点，P、C为导电纸上同一等势线上的两点．若A、B间电压越小，则P′与P之间电势差越小．当电流表两探针分别接触C、P′时，电流表指针偏转不明显或实验者无法觉察到指针偏转，实验者可能就认为P′与C电势相等，因此出现描绘误差．当A、B间电压越大，则P′与P之间电势差越大．同理可知，当电流表两探针分别接触P′、C两点时，电流表指针偏转较明显，实验者很容易断定P′与C的电势不相等，他会继续向P′点右方、接近P点的方向寻找与C电势相等的点．因此，在此情况下寻找的等势点、描绘的等势线更准确．当

7、然，并不是A、B两极间电压越大越好．当两极间电压太大时，灵敏电流计的安全将得不到保障．答案：6V