实验用描迹法画出电场中平面上的等势线用描迹法画出电场中一个平面上的等势线
用导电纸上形成的稳恒电流场模拟静电场:两探针与导电纸上电势相等的两点接触时,示数为零,借助电流计的这一点,找到多个等势点描出等势线
学生用低压直流电源或电池组(约6V)、灵敏电流表、开关、导电纸、复写纸、白纸、圆柱形金属电极两个、探针两个、图钉、导线若干、带固定螺杆的平整塑料板
器材安装(1)铺“三纸”:在平整的塑料板(或木板)上依次使白纸、复写纸、导电纸(将导电面朝上)穿过螺杆铺放,并用图钉固定
(2)固电极:将两个圆柱形铜电极A、B分别套在螺杆上,并用螺母拧紧(保证与导电纸接触完好),A、B相距约10cm
(3)接线路:按如图所示连接电路
①将电极A、B分别与6V的直流电源的正、负极相连接
②将两根探针分别接到电流计的“+”、“-”接线柱上
基准点选取在导电纸上画两个电极的连线AB,在连线上取大致等距的五个点a、b、c、d、e作基准点,并用探针把它们的位置复印在白纸上
等势点探测(1)接通电源,将探针接触电极A,另一探针接触导电纸(注意跨度要小,保证电流表示数不要太大),判断出指针偏转方向与电流方向的关系
(2)将左手探针跟AB连线上某一基准点相接触,然后在导电纸平面AB连线旁距此基准点约1cm处轻轻移动右手探针,直到电流表指针不再发生偏转,用探针把这一点位置复印在白纸上
(3)按步骤(2)的方法在这个基准点两侧逐步由近及远地探测得到4~8个等势点
(4)按同样的方法,找出其余四个基准点的4~8个等势点,断开电源
等势线描绘取出白纸,根据五个基准点的等势点画出五条平滑的曲线,如图所示
电流表的精度是产生误差的主要因素之一2
导电纸是否符合要求也是产生误差的因素
(导电纸电阻率应远大于金属电极的电阻率)3
电极与导电纸接触不良造成误差4
圆柱形电极的大小也会造成误差
(一般选用直