JBF-1 靜電場描繪實(shí)驗(yàn)儀
模擬法是物理實(shí)驗(yàn)的常用方法之一。它是利用幾何形狀和物理規(guī)律等條件在形式上相似的原理,把不便于直接測量的實(shí)驗(yàn)在相似的條件下間接地實(shí)現(xiàn),這種方法在科學(xué)研究和工程設(shè)計中都常常采用。本實(shí)驗(yàn)就是用電流場模擬靜電場來測試靜電場的規(guī)律。
【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/strong>
1、學(xué)會用模擬法測繪靜電場;
2、加深對電場強(qiáng)度和電位概念的理解;
3、用作圖法處理數(shù)據(jù)。
【實(shí)驗(yàn)儀器及主要技術(shù)參數(shù)】
靜電場描繪儀、靜電場描繪儀信號源、導(dǎo)線、數(shù)字電壓表等。
1、實(shí)驗(yàn)裝置: 水槽式,用自來水作為導(dǎo)電介質(zhì)。
2、電壓測量: 測量精度:0.1V
3、電壓輸出: AC 0~25.0V,0~250Hz 調(diào)節(jié)精度:0.1V
4、輸入電壓: AC 220V±10%,50Hz
【實(shí)驗(yàn)內(nèi)容】
下面分別測繪各電極電場中的等電位點(diǎn)。
1、長直同軸圓柱面電極間的電場分布
2、兩平行長直圓柱體電極間的電場分布
3、聚焦電極間的電場分布
【思考題】
1、用模擬法測的電位分布是否與靜電場的電位分布一樣。
2、如果實(shí)驗(yàn)時電源的輸出電壓不夠穩(wěn)定,那么是否會改變電力線和等位線的分布?為什么?
3、試從你測繪的等位線和電力線分布圖,分析何處的電場強(qiáng)度較強(qiáng)?何處的電場強(qiáng)度較弱?
4、試從長直同軸圓柱面電極間導(dǎo)電介質(zhì)的電阻分布規(guī)律和從歐姆定律出發(fā),證明它的電位分布有與(9)式相同的形式。