2013届高三总复习课件(第1轮)物理(广西专版)课件：9.4实验：用描迹法画出电场中平面上的等势线

1、1,第4讲 实验：用描迹法画出电场中平面上的等势线,第九章,电 场,2,1.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表中通过的电流为零，指针不偏转，从而可以利用灵敏电流表找出导电纸上的等势点，并依据等势点进行等势线的描绘.,3,2.实验器材 低压直流电源或电池组(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、探针两支、导线若干、木板或塑料板(固定两个螺杆)等. 3.实验步骤 在一块平整的塑料板上有两个固定螺杆，从下到上依次使白纸、复写纸、导电纸(将导电面朝上)穿过螺杆，并平铺在塑料板上且与螺杆接触良好；

2、将铜电极分别套在螺杆上用螺母拧紧.,4,如图9-4-1甲所示，将一电极通过开关直接与电源正极相连，作为正电荷；另一极与电源负极相连，作为负电荷. 图9-4-1,5,在相距大约10cm的两个电极的连线上选取间距大致相等的a、b、c、d、e五个点作为基准点，并用探针把它们的位置复印在白纸上. 闭合开关，从一个灵敏电流表的两个接线柱引出两个探针.其中一个探针放在基准点上，另一个探针在导电纸上移动，使灵敏电流表指针不偏转，找出电势相等的两个点，用探针将另一点印在白纸上,如图9-4-1乙所示.,6,按上步，在一个基准点的两侧，探测出68个等势点，每个等势点大约相距1cm. 按同样的方法，找出其余四个基准

3、点的68个等势点. 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，它们就是五条等势线.,7,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U12V、U26V接在金属圆柱上.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(限于导电纸中央区域)更准确? 实验的误差分析.,8,如图所示，A、B为两圆柱形电极，设P、P为导电纸上同 一电场线上靠近的两 点，P、C为导电纸同 一等势线上两点.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触接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

4、认为P与C电势相等，因此出现描绘误差.,9,若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. 当然,并不是A、B两极间电压越大越好.当两极柱间电压太大时，灵敏电流计的安全得不到保障.,10,如图9-4-3所示，为描绘电场中等势线的装置，A、N、C、D、B是间隔相等的点，其中A、B为金属圆柱.当电流从正接线柱流入G表时，其指针向正接线柱一侧偏转. 图9-4-3,11,(1)在实验中，要把复写纸

5、、导电纸、白纸铺放在木板上，它们的顺序(自下而上)是 . (2)当电流表的指针 时，说明两个探针所接触的两点电势相等. (3)当探针接在D点时，探针在某点时，电流表的指针偏向负接线柱一侧.为了寻找与D等电势的点，探针应向 .(填“左”“不动”或“右”),白纸、复写纸、导电纸,不偏转,左,12,(4)在本实验中，适当增加两极间的电压，以下说法中正确的是( ) A.描绘出的等势线将会不同 B.描绘出的等势线仍相同 C.会提高探测等势点的精确度 D.两极间的电压越高越好,BC,13,(5)如果在该实验中，每相差0.2V就画一条等势线，那么这些等势线在空间的分布是( ) A.以电极连线为中心的轴对称 B.以电极连线的中垂线为中心的轴对称 C.等势线之间的距离相等 D.距电极越近等势线越密,ABD,14,探针必须与导电纸接触才可能有电流流过灵敏电流计，当指针不偏转时，表明两探针在同一等势面上； 根据图中电路，导电纸上从BA方向电势降低，当探针接在D点，探针在某点时，电流表的指针偏向负接线柱一侧.说明有电流从流入，即该点电势比D点高，所以探针应向左移动.在本实验中，,15,适当增加两极间的电压，可提高导电纸上沿场