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实验?/p>

 

静电场的描绘

 

1

、教学目?/p>

 

(1)

学习用模拟法研究静电场;

 

(2)

描绘圆柱形电容器稳衡电流场的等势线,

验证模拟法的正确性,

从而加深对静电场概念的

理解?/p>

 

(3)

用作图法处理数据?/p>

      

2

、教学难点和重点

 

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1

)理解圆柱形电容器静电场的分?/p>

E=

C

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,可?/p>

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)是直线关系?/p>

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2

)理解模拟法的原理和方法?/p>

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3

)理解接线电路的设计思想:补偿法以使

G

表电?

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0

,减小探针电流对电场分布的影?/p>

 

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3

、实验仪?/p>

 

DF1731

系列直流稳压电源?/p>

MF20

型晶体管万用电表?/p>

AC5

直流检流计、滑线变阻器?/p>

0.3A

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1.9K

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圆柱形电容器电极

(包括记录用导电纸?/p>

复写纸?/p>

白纸?/p>

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游标卡尺?/p>

开关及导线

(约

10

根)

?/p>

 

注:该实验不能用普通直流电压表测量,因其内阻小,对电流场影响大?/p>

 

4

、实验原理讲解概?/p>

 

(教?/p>

p59

?/p>

 

4.1 

设计思想

 

问题:用直流电压表直接测量静电场的电势困难,因为用电压表必须接通电流,而静电场

中没有电流。此外,因为使用的测量仪器总是导体或电介质,与仪器相接的导线或探针?/p>

然是良导体,这些均不能移入被测静电场内,否则会改变待测静电场的分布?/p>

 

解决方法:用稳压电流场模拟静电场的实验设?/p>

 

分析依据:静电场和电流场虽本质上不同,但规律形式上具有相似性,

 

测量方法及其原理:利用静电场和稳恒电场的相似性,用稳恒电场代替静电场进行测量?/p>

这种方法称为模拟法?/p>

 

设计思想?/p>

将测试的电极或导体置于一涂有碳粉的导电纸上并保持良好接触?/p>

再与直流?/p>

源相通,便在导电纸上形成了与被测电极或导体产生的稳衡电流场。利用高内阻的直流电?/p>

表,测定等势线,根据等势线与电场线正交的性质,便可绘出待测场的电场线,由此欲求的

电场分布就完全清楚了?/p>

 

4.2

二共轴无限长均匀带电圆柱体间的静电场?/p>

P60-61

?/p>

 

设内、外电极之间的电位分别为

Ua.U

b

。则

Ua>U

b

,其差为

U

0

=Ua-U

b

。在电场中的任意?/p>

P

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半径?/p>

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点与

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又根据高斯定理,电荷均匀分布的无限长圆柱体的场强大小?/p>

 

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(当

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2

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式中

C

由圆柱体上线电密度决定,由以上二式可?/p>

 

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实验?/p>

 

静电场的描绘

 

1

、教学目?/p>

 

(1)

学习用模拟法研究静电场;

 

(2)

描绘圆柱形电容器稳衡电流场的等势线,

验证模拟法的正确性,

从而加深对静电场概念的

理解?/p>

 

(3)

用作图法处理数据?/p>

      

2

、教学难点和重点

 

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1

)理解圆柱形电容器静电场的分?/p>

E=

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,可?/p>

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)理解模拟法的原理和方法?/p>

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3

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G

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,减小探针电流对电场分布的影?/p>

 

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3

、实验仪?/p>

 

DF1731

系列直流稳压电源?/p>

MF20

型晶体管万用电表?/p>

AC5

直流检流计、滑线变阻器?/p>

0.3A

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圆柱形电容器电极

(包括记录用导电纸?/p>

复写纸?/p>

白纸?/p>

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游标卡尺?/p>

开关及导线

(约

10

根)

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注:该实验不能用普通直流电压表测量,因其内阻小,对电流场影响大?/p>

 

4

、实验原理讲解概?/p>

 

(教?/p>

p59

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4.1 

设计思想

 

问题:用直流电压表直接测量静电场的电势困难,因为用电压表必须接通电流,而静电场

中没有电流。此外,因为使用的测量仪器总是导体或电介质,与仪器相接的导线或探针?/p>

然是良导体,这些均不能移入被测静电场内,否则会改变待测静电场的分布?/p>

 

解决方法:用稳压电流场模拟静电场的实验设?/p>

 

分析依据:静电场和电流场虽本质上不同,但规律形式上具有相似性,

 

测量方法及其原理:利用静电场和稳恒电场的相似性,用稳恒电场代替静电场进行测量?/p>

这种方法称为模拟法?/p>

 

设计思想?/p>

将测试的电极或导体置于一涂有碳粉的导电纸上并保持良好接触?/p>

再与直流?/p>

源相通,便在导电纸上形成了与被测电极或导体产生的稳衡电流场。利用高内阻的直流电?/p>

表,测定等势线,根据等势线与电场线正交的性质,便可绘出待测场的电场线,由此欲求的

电场分布就完全清楚了?/p>

 

4.2

二共轴无限长均匀带电圆柱体间的静电场?/p>

P60-61

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设内、外电极之间的电位分别为

Ua.U

b

。则

Ua>U

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由圆柱体上线电密度决定,由以上二式可?/p>

 

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静电场的描绘

 

1

、教学目?/p>

 

(1)

学习用模拟法研究静电场;

 

(2)

描绘圆柱形电容器稳衡电流场的等势线,

验证模拟法的正确性,

从而加深对静电场概念的

理解?/p>

 

(3)

用作图法处理数据?/p>

      

2

、教学难点和重点

 

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1

)理解圆柱形电容器静电场的分?/p>

E=

C

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,可?/p>

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、实验仪?/p>

 

DF1731

系列直流稳压电源?/p>

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型晶体管万用电表?/p>

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直流检流计、滑线变阻器?/p>

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1.9K

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圆柱形电容器电极

(包括记录用导电纸?/p>

复写纸?/p>

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游标卡尺?/p>

开关及导线

(约

10

根)

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注:该实验不能用普通直流电压表测量,因其内阻小,对电流场影响大?/p>

 

4

、实验原理讲解概?/p>

 

(教?/p>

p59

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4.1 

设计思想

 

问题:用直流电压表直接测量静电场的电势困难,因为用电压表必须接通电流,而静电场

中没有电流。此外,因为使用的测量仪器总是导体或电介质,与仪器相接的导线或探针?/p>

然是良导体,这些均不能移入被测静电场内,否则会改变待测静电场的分布?/p>

 

解决方法:用稳压电流场模拟静电场的实验设?/p>

 

分析依据:静电场和电流场虽本质上不同,但规律形式上具有相似性,

 

测量方法及其原理:利用静电场和稳恒电场的相似性,用稳恒电场代替静电场进行测量?/p>

这种方法称为模拟法?/p>

 

设计思想?/p>

将测试的电极或导体置于一涂有碳粉的导电纸上并保持良好接触?/p>

再与直流?/p>

源相通,便在导电纸上形成了与被测电极或导体产生的稳衡电流场。利用高内阻的直流电?/p>

表,测定等势线,根据等势线与电场线正交的性质,便可绘出待测场的电场线,由此欲求的

电场分布就完全清楚了?/p>

 

4.2

二共轴无限长均匀带电圆柱体间的静电场?/p>

P60-61

?/p>

 

设内、外电极之间的电位分别为

Ua.U

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实验?静电场的描绘 - 百度文库
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静电场的描绘

 

1

、教学目?/p>

 

(1)

学习用模拟法研究静电场;

 

(2)

描绘圆柱形电容器稳衡电流场的等势线,

验证模拟法的正确性,

从而加深对静电场概念的

理解?/p>

 

(3)

用作图法处理数据?/p>

      

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、教学难点和重点

 

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1

)理解圆柱形电容器静电场的分?/p>

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系列直流稳压电源?/p>

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圆柱形电容器电极

(包括记录用导电纸?/p>

复写纸?/p>

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(约

10

根)

?/p>

 

注:该实验不能用普通直流电压表测量,因其内阻小,对电流场影响大?/p>

 

4

、实验原理讲解概?/p>

 

(教?/p>

p59

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4.1 

设计思想

 

问题:用直流电压表直接测量静电场的电势困难,因为用电压表必须接通电流,而静电场

中没有电流。此外,因为使用的测量仪器总是导体或电介质,与仪器相接的导线或探针?/p>

然是良导体,这些均不能移入被测静电场内,否则会改变待测静电场的分布?/p>

 

解决方法:用稳压电流场模拟静电场的实验设?/p>

 

分析依据:静电场和电流场虽本质上不同,但规律形式上具有相似性,

 

测量方法及其原理:利用静电场和稳恒电场的相似性,用稳恒电场代替静电场进行测量?/p>

这种方法称为模拟法?/p>

 

设计思想?/p>

将测试的电极或导体置于一涂有碳粉的导电纸上并保持良好接触?/p>

再与直流?/p>

源相通,便在导电纸上形成了与被测电极或导体产生的稳衡电流场。利用高内阻的直流电?/p>

表,测定等势线,根据等势线与电场线正交的性质,便可绘出待测场的电场线,由此欲求的

电场分布就完全清楚了?/p>

 

4.2

二共轴无限长均匀带电圆柱体间的静电场?/p>

P60-61

?/p>

 

设内、外电极之间的电位分别为

Ua.U

b

。则

Ua>U

b

,其差为

U

0

=Ua-U

b

。在电场中的任意?/p>

P

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半径?/p>

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又根据高斯定理,电荷均匀分布的无限长圆柱体的场强大小?/p>

 

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(当

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