高考物理 考前30天冲刺押题系列实验09 用描迹法画出电场中平面上的等势线VIP免费

【备战】高考物理考前30天冲刺押题系列实验10描绘小灯泡的伏安特性曲线、测定金属的电阻率一、实验目的用描迹法画出电场中一个平面上的等势线．二、实验原理用平面导电纸上的恒定电流场模拟真空中的等量异种电荷的静电场，当电场中与导电纸接触的两探针尖端的电势差为零时，与探针相连的电流表中电流为零，从而可以通过探针找出电流场中的等势点，并依据等势点描出等势线．三、实验器材平整的塑料板(木板)、图钉、白纸、复写纸、导电纸、圆柱形的铜电极、导线、学生低压直流电源(或电池组)、探针两根、灵敏电流表．四、实验操作1．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(保证与导电纸接触良好)，AB相距约10cm.(3)接线路：如图实－1所示．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．2．基淮点选取在导电纸上画两个电极的连线AB，在连线上取等距的五个点作基准点a、b、c、d、e，并用探针把它们的位置复印在白纸上．3．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．4．等势点描绘取出白纸，根据五个基准点的等势点画出五条平滑的曲线，如图实－2所示．五、注意事项1．对导电纸(1)导电纸不得折叠、划伤，且要保持清洁．否则导电物质分布不均匀，甚至出现断路，影响等势点的分布．(2)安装时，有导电物质的一面向上．(3)“”实验过程中三纸不要移动．2．对两电极(1)两电极必须完全相同，且为圆柱形．(2)与导电纸必须充分接触好(压紧)．(3)不可太靠近导电纸边缘．3．对电流表(1)必须选零刻度在中央的．(2)若双量程表应选较小的量程(灵敏度要高)．4．对电源(1)直流6V：电压过低效果差，过高会引起电阻率变化．(2)电压稳定：用直流稳压电源，或内阻极小的4节新干电池，否则会引起等势线畸变．5．对探测过程(1)先判明指针偏转方向与电流方向关系．(2)牢记AB两电极的电势高低关系(正最高，负最低)．(3)寻找等势点时，要从基准点附近由近及远地逐渐推移，不可贸然进行大跨度的移动，以免电势差过大，发生电流计电流过大现象．(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，并不与等量异种点电荷电场的电场线分布相似．(5)要充分利用指针偏转方向与电流方向关系，迅速寻找等势点．(6)导电纸上的导电物质很薄，寻找等势点时，不要用探针在导电纸上划动，用点接触法．(7)两探针不可长时间接在电路上，且不可直接触及两电极．6．对等势线描绘描绘等势线时要用平滑曲线将各等势点连接起来，不能画成折线．六、误差分析1．所使用的电流表的精度是本实验产生误差的主要因素之一，因此在条件允许的情况下，要尽可能使用精度较高的电流表；2．电极与导电纸是否接触良好也是本实验产生误差的主要因素之一，对此，安装电极时要加以注意，可以在木板上垫3张～5张白纸；3．导电纸是否符合要求也是本实验产生误差的主要因素之一，导电纸的电阻率应远大于金属电极的电阻率才能使电极本身成为等势体；导电涂层要均匀，纸上导电性才能一致，否则会使测绘出的等势线产生畸变；4．圆柱形电极的大小也会给本实验带来误差，圆柱形电极应选一样大的直径为1cm的磨平铜柱．【高考突破】1．(9分)在实验中，发现等势线发生了畸变，则产生误差的原因可能是()A．电流表的灵敏度不高B．电极与导电纸接触不良C．导电纸涂层不够均匀D．以上说法都不对2．(9分)图为描绘电场中等势线的装置示意图，所用的灵敏电流表是电流从哪一接线柱流入，其指针...