在DIS描绘电场等势线实验中。（1）电源通过正负电极在导电纸上产生的分布模拟了由二个等量异种电荷产生的电场。（2）在实验后得到了如图一所示的三组点，试在图中画出经过白色M点的一条电场线（保留必要的作图..域名：学优高考网，每年帮助百万名学子考取名校！问题人评价，难度：0%在DIS描绘电场等势线实验中。（1）电源通过正负电极在导电纸上产生的
分布模拟了由二个等量异种电荷产生的电场。（2）在实验后得到了如图一所示的三组点，试在图中画出经过白色M点的一条电场线（保留必要的作图痕迹）。（3）（单选题）某同学在一次实验中，操作中途与基准点接触的探针发生了一次移动但没有发觉，其他操作无误。作图后得到了图二所示的两段线，则（ ）（A）上段曲线不能正确反映电场的等势线（B）下段曲线不能正确反映电场的等势线（C）探针可能向右发生了移动（D）探针可能向左发生了移动马上分享给朋友：答案(1) 电流 (2) 略。保留等势线，且经过A的电场线和3根等势线垂直就算对(3) C点击查看答案解释本题暂无同学作出解析，期待您来作答点击查看解释相关试题论文发表、论文指导
周一至周五
9：00&22：00
对模拟静电场实验的探讨
&&&&&&本期共收录文章20篇
　　当我们将一个电极和另一个电极按一定位置摆放时，它们就会相互作用，这种作用可以通过电场分布形象地表达出来。当两个电极都是同性电极时，其电场线呈相互排斥分布；而当两个电极是异性电极时，其电场线呈相互吸引分布。 然而我们如何去描述和表达这种电场的分布呢？以前我们就学过了静电场的描绘：将正负电极按一定的距离置于导电介质分布均匀的导电纸上；然后任意选取一个参考点，把灵敏电流计一端接此点，另一端移动寻找出一系列使电流示数为零的点，这些点的连线就是一条等势线（等势点间没有电势差，也就不会有电流通过电流计）；再用同样的方法描绘出几条不同的等势线；最后描绘出一系列垂直于等势线的平滑曲线，且由正极指向负极，这些有向曲线就是电场线。电场线的分布越紧密，说明此处的电场强度越强。相反，如果电场线的分布越稀疏，说明此处的电场强度越弱。这一系列的电场线的分布就体现了两个电极间的实际的抽象的电场分布。中国论文网 /9/view-3888118.htm　　本次实验我们采用了一种新的思想去解决这个旧的问题——用电流场模拟静电场。用电流场模拟静电场属于代替或类比模拟。为何可以可以进行模拟？我们是如何进行实验设计和操作的？它与用灵敏电流计探点描绘相比是否有优越之处？优越在哪里？下面将对“‘同轴电缆横截面上的电场分布图’和‘聚焦电极横截面上的电场分布图’的描绘”实验的分析作为解答.　　这种模拟是有理论根据的，本实验采用均匀导电介质中的稳恒电流场来模拟真空中的静电场，因为均匀导电介质中的电流场和真空中的静电场具有有相似性。这两种场可以分别用两组对应的物理量来描述，这两组物理量遵循数学形式上相同的物理规律。当电流场中的电极与静电场中的导体具有相同的形状和位置时，它们就会有相同的电位分布。我们可以通过用伏特表测量稳恒电流场的电位分布来描绘静电场的电位分布。　　对无限长同轴圆柱形电缆的静电场的剖析：　　由正负电极组成的同轴圆柱形电缆（如图（2））的静电场中的等势面是一个个同轴圆柱面，而且任意一个垂直于轴线的横截面有相同的电场分布（如图（3）），当然等势线的分布也一样。　　当电缆芯（内电极）的半径为a，而外圆环（外电极）的内半径为b，且它们的电势分别为V1和0时。　　那么由高斯定理可以求出半径为r（虚线的圆环）所在的圆环上的电势Vr等于，即电势为Vr所在的环的半径r等于b（。　　利用这一原理我们可以引入实际数　　据如：V1=5v，内电极的外半径a=0.5cm和外电极的内半径b=5.0cm进入实验操作。将电压表的负极接线端接同轴圆柱形电缆的外圆环，而另一端在外圆环与电缆芯之间的液面探点，且按同一个电压示数（如1V）探出一系列不同的点，通过上面的打孔针在图纸上打点。最后得到的一系列点，将同一环上的点用虚线平滑相连如图（4）。即描绘出了1V，2V，3V，4V，5V所对应的等势线。因为电场线总是垂直于等势线分布的，所以环内的半径就可以代表所要描绘的电场线，且方向是由电缆芯指向外环的。　　由以上原理可按以下步骤进行实验操作：　　（1）在同轴电缆间注入适量的自来水（可以作为均匀的导电介质），水位不能高于两个电极。按以上要求接好电路（注意正负极不能接错）。　　（2）将探针压在电缆芯上，调节函数发生器使电压表的示数为5.00V。　　（3）将自备的白纸固定在载纸板上。　　（4）将探针靠近两个电极，描绘出一系列点来代表电极的形状。（这一步很重要，可以作为正确探其它点的参考点）　　（5）移动探针，分别描绘出电压示数分别为1V，2V，3V，4V的一系列点（为了方便操作后的数据处理和减少实验误差，每组要作出10个以上的点，而且要均匀分布，）。　　当然，不管实验操作如何正确，总是会存在着一定的误差。我们可以通过一般的求误差公式“”来计算实验结果与理论值之间的百分误差：分别取电势值为1V，2V，3V，4V的等势线作为参考对象。从实验过程中纪录的样图中分别量取四组直径，若它们的值分别是d1，d2，d3，d4。该等势线的　　平均半径ri=。经过进一步处理，可以得到以下最终的数据，如表格：　　从上面计算出来的“实际半径与理论半径之间的百分误差”可以看出这种实验方案是比较精确的，它与高中时期所用的“用灵敏电流计描点法”相对比有一定的优越性。比如它组合利用了电压表和函数发生器，比直接输入电源电压所产生的误差要小的多，其结果更精确。更重要的是通过这种方法可以描绘出“具体给定的电势”所在的等势线，也可一测出任何“具体给定的位置”所在的电势，这是“用灵敏电流计探点描绘”所做不到的。　　描绘聚焦电场的分布　　通过对以上实验的了解以至掌握，我们进行聚焦电场的描绘就很简单了。如图（5）是聚焦电场的简化图，　　电子由左向右进入聚焦电场时，在聚焦电场的作用下进行偏转，最后都聚向同一点。　　实验步骤基本与“同轴电缆中静电场分布的描绘”的步骤相同，只是电极间的电势差取为6V，依次描出1.00V 2.00V 3.00V 4.00V 5.00V所对应的等势线。实际操作时只需描绘出3.00V 4.00V 5.00V所对应的等势线就可以了，因为两个电极所组成的图形关与3.00V所在的等势线轴对称，它们之间的电场分布也会关于这条线轴对称。描绘的最终结果如图（6）所示（实验中的电极并没有如图中左右所示的开口）。　　问题的提出与解决　　——为什么实验中要用自来水作为导电介质？　　实验设计要求的导电介质应该是均匀分布的，且各个方向的自由度应该是相同的。水就能满足这两点要求。虽然自来水有一定的杂质，但这对实验的影响并不是很大，而且取材很方便。　　——为什么要求电极材料的导电率远大于介质的导电率？　　以同轴电缆的电场分布的描绘为例。我们要描绘的是外环内径与内芯外径之间的电流场。要以外环内径所在的环作为0电势圈，如果电极的电阻较大，那么在外环的外径与内径所在的圆环之间就会有较大的电压降。电压表的示数将大于所测点的实际电势。那么描绘出的等势线将偏向负电极。当然聚焦电场的描绘也一样。　　我认为实验过程的不足之处　　电极水槽无法固定，而上面又有连线。实验过程中很容易就会碰到水槽或引线将其移动而改变之前的参考对象，导致后面实验的失败。建议可以增加一个可调节的固定装置。　　这种方法只能通过描绘等势线然后沿等势线的法线方向作平滑曲线间接描绘电场线，如果电场线描绘得很准确，而电场线的补画不太准确，那么实验依然是失败的。
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& 用描迹法画出电场中平面上的等势线知识点 & “（2009o长宁区二模）在做“电场中等势...”习题详情
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（2009o长宁区二模）在做“电场中等势线的描绘”的实验时，先在导电纸上画出电极a和b（模拟为点电荷）的连线，在连线上选取间距大致相等的5个点c、d、e、f、g，如图所示．G为灵敏电流表，甲、乙为两探针．在实验时将a、b接入电源（1）为得到过d点的等势线，须不断移动探针乙&（填“甲”或“乙”）&&&&&（2）在图上画出过f点的等势线（3）对于该实验的认识与判断，下列说法正确的是ACD&A．电流表读数为零时表明所测两点的电势差为零B．如果将一根探针接触连线中点，另一探针从一个电极沿连线逐渐移动到另一电极，电流表的读数是逐渐变小的C．在实验过程中电极与导电纸的相对位置不能再改变D．从实验原理来说，如用电压表代替电流表也可以描绘出等势线．
本题难度：一般
题型：填空题&|&来源：2009-长宁区二模
分析与解答
习题“（2009o长宁区二模）在做“电场中等势线的描绘”的实验时，先在导电纸上画出电极a和b（模拟为点电荷）的连线，在连线上选取间距大致相等的5个点c、d、e、f、g，如图所示．G为灵敏电流表，甲、乙为两探针．在实验...”的分析与解答如下所示：
（1）为得到过d点的等势线，探针甲按在d点，移动乙探针寻找等势点．（2）结合等量异种电荷等势线的分布情况，画出过f点的等势线．（3）电流表读数为零时表明所测两点的电势差就为零；顺着电场线，电势逐渐降低；本实验利用恒定电流场模拟静电场，a、b电极相当于正、负点电荷，在实验过程中电极与导电纸的相对位置应不变．当用电压表代替电流表，当电压表读数为零时，表示两探针处电压为零，电势相等．
解：（1）为得到过d点的等势线，探针甲按在d点，移动乙探针左右移动寻找等势点．（2）根据等量异种电荷等势线的分布情况，画出过f点的等势线如图所示．（3）A、电流表读数为零时，由于电流表的内阻是一定的，根据欧姆定律得知，电流表两极间的电压为零，表明所测两点的电势差为零．故A正确．B、探针从一个电极沿连线逐渐移动到另一电极，电势逐渐升高或降低，将一根探针接触连线中点，另一探针从一个电极沿连线逐渐移动到另一电极的过程中，两探针处的电势差先变小后变大，则电流表的读数应先变小后变大．故B错误．C、本实验利用恒定电流场模拟静电场，a、b电极相当于正、负点电荷，它们之间的距离直接影响了等势线的分布，所以在实验过程中电极与导电纸的相对位置应不变．故C正确．D、当用电压表代替电流表，当电压表读数为零时，表示两探针处电压为零，电势相等．所以从实验原理来说，如用电压表代替电流表也可以描绘出等势线．故D正确．故答案为：（1）乙&&&&（2）如图所示&&&&（3）A&C&D
本题关键理解并掌握实验的原理和方法，掌握等量异种电荷等势线的分布情况．当通过电流表的电流为零时，两探针间电势差为零，即可找到等势点．
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（2009o长宁区二模）在做“电场中等势线的描绘”的实验时，先在导电纸上画出电极a和b（模拟为点电荷）的连线，在连线上选取间距大致相等的5个点c、d、e、f、g，如图所示．G为灵敏电流表，甲、乙为两探...
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经过分析，习题“（2009o长宁区二模）在做“电场中等势线的描绘”的实验时，先在导电纸上画出电极a和b（模拟为点电荷）的连线，在连线上选取间距大致相等的5个点c、d、e、f、g，如图所示．G为灵敏电流表，甲、乙为两探针．在实验...”主要考察你对“用描迹法画出电场中平面上的等势线”
等考点的理解。
因为篇幅有限，只列出部分考点，详细请访问。
用描迹法画出电场中平面上的等势线
与“（2009o长宁区二模）在做“电场中等势线的描绘”的实验时，先在导电纸上画出电极a和b（模拟为点电荷）的连线，在连线上选取间距大致相等的5个点c、d、e、f、g，如图所示．G为灵敏电流表，甲、乙为两探针．在实验...”相似的题目：
（2009o上海模拟）用DIS描绘电场等势线的实验中，在平整的木板上依次铺放白纸、复写纸和导电纸．在导电纸上平放两个圆柱形电极A与B，分别与直流电源的正、负极相连，如图所示．若以A、B连线为x轴，A、B连线的中垂线为y轴．将一个探针固定在y轴上的某一点，沿x轴移动另一个探针，发现无论怎样移动，计算机屏幕上电压测量值始终为零，若电源及连线都是完好的，可能的故障是&&&&．将实验故障排除后，探针从BO间某处沿x轴向电极A移动的过程中，计算机屏幕上电压测量值的变化情况是&&&&．
（1）有一根横截面为正方形的薄壁管，用游标为20分度的游标卡尺测量其外部边长/的情况如甲所示；用螺旋测微器测其管壁厚度^的情况如图乙所示．则此管外部边长的测量值为l=&&&&cm；管壁厚度的测量值为d=&&&&mm．（2）“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图丙所示．在平衡小车与桌面间摩擦力的过程中，打出了一条如图丁所示的纸带．计时器打点的时间间隔为0.02s．从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离．则该小车的加速度a=&&&&m/s2．（结果保留两位有效数字）重新平衡好摩擦后，将5个相同的砝码都放在小车上，挂上砝码盘，然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中，测量小车的加速度．小车的加速度a与砝码盘中砝码的总重力F的实验数据如下表：砝码盘中砝码总重力F（N）0.1960.3920.5880.7840.980加速度a（m/s-2）0.691.181.662.182.70请根据实验数据作出的关系图象．根据提供的实验数据作出的a-F图线不通过原点．其主要原因是&&&&．（3）下图为“用描迹法画出电场中平面上的等势线”的实验电路，图中给出的器材分别为：电源E（电动势为12V，内阻不计）；木板N&（板上从下往上依次叠放白纸、复写纸、导电纸各一张）；两个金属条A，B&（平行放置在导电纸上与导电纸接触良好，用作电极）；滑动变阻器（其总电阻值小于两平行电极间导电纸的电阻）；直流电压表V&（量程为6V，内阻很大，其负接线柱与5极相连，正接线柱与探针P相连）；开关S．现要用图中仪器描绘两平行金属条4、B间电场中的等势线．4、5间的电压要求取为6V．①在囱中连线，完成实验电路图；．②下面是主要的实验操作步骤，请将所缺的内容补充完整．A．按图示连接好实验电路；B．&&&&；C：合上开关S，并将探针P与A接触D．&&&&；E．用探针压印的方法把A、B的位置标记在白纸上，画一线段连接AB两极，在连线上选取间距大致相等的5个点作为基准点，用探针把它们的位置压印在白纸上；F．将探针与某一基准点相接触，记下电压表读数，在导电纸上移动探针，找出电压表读数与所记下的数值相同的另一点，这一点就是此基准点的等势点，用探针把这一点的位置也压印在白纸上．用相同的方法找出此基准点的其他等势点．；G．重复步骤f，找出其它基准点的等势点，取出白纸画出各条等势线．&&&&
（1）下列关于实验中使用静电计的说法中正确的有：&&&&：A．使用静电计的目的是观察电容器电压的变化情况．B．使用静电计的目的是测量电容器电量的变化情况．C．静电计可以用电压表替代．D．静电计可以用电流表替代．（2）用恒定电流的电流场模拟静电场，描绘等势线时，如图所示的情况能够实现的是&&&&：A．图（1）圆柱形电极M、N都接电源的正极，模拟等量正点电荷周围的静电场．B．图（2）圆柱形电极M接电源正极，圆环形电极N接电源负极，模拟正点电荷周围静电场．C．图（3）两个平行的长条形电极M、N分别接电源正、负极，模拟平行板电容器间的静电场．D．图（4）圆柱形电极M接电源负极，模拟负点电荷周围的静电场．（3）在用描迹法描绘电场中等势线的实验中，几位同学描出的等势线及电场线分别如图中的a、b、c、d、e所示．实验中，导电纸质量良好，电极与导电纸接触良好，电极为圆形，电流表良好．试将下列各项答案填在横线上．这几幅图中：A．电势基准点选取不佳的是_&&&&&&&&B．等势点测定不准的是&&&&C．电极设置不当的是&&&&&&&&&&&&&D．所描图线错误的是&&&&E．实验最成功的是_&&&&．
“（2009o长宁区二模）在做“电场中等势...”的最新评论
该知识点好题
1（7它13o崇明县一模）在用DvS描绘电场等势线的实验中，在安装实验装置时，正确的做法是&（　　）
2（口010o闸北区二模）关于“用DIS描绘电场等势线”的实验下列说法中正确的是（　　）
3（200ho宝山区二模）关于“用D你S描绘电场等势线”多实验下列说法中正确多是（　　）
该知识点易错题
1（7它13o崇明县一模）在用DvS描绘电场等势线的实验中，在安装实验装置时，正确的做法是&（　　）
2（口010o闸北区二模）关于“用DIS描绘电场等势线”的实验下列说法中正确的是（　　）
3（200ho宝山区二模）关于“用D你S描绘电场等势线”多实验下列说法中正确多是（　　）
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实验报告4-用电流场模拟静电场样本
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用模拟法测绘静电场若电源电压增加一倍,电势线和电场线的形状是否发生变化?电场强度和电势线分布呢
用模拟法测绘静电场若电源电压增加一倍,电势线和电场线的形状是否发生变化?电场强度和电势线分布呢
形状不变,还是原来的形状但是加电压后,由于两点间电势差增大,因此电场线分布变得更密集,等差等势线的分布也更加密集
改变电源电压的值不会影响电场的分布，