20xx用模擬法測繪靜電場實驗報告!!2(已修改)
2025-01-12 05:43 本頁面
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篇二：模擬法測繪靜電場實驗報告4
模擬法測繪靜電場實驗報告
【摘要】
隨著靜電應用、靜電防護和靜電現(xiàn)象研究的日益深入，一般很難寫出他們在空間的數(shù)學表達式，而且，直接測量靜電場需要復雜的設備，對測量技術的要求也高，因此，通常采用實驗方法模擬法來研究和測量靜電場. 即用穩(wěn)恒電流場模擬靜電場進行測量，通過本實驗希望學習用模擬方法來測繪具有相同數(shù)學形式的物理場，加深對各物理場概念的理解并復習最小二乘法處理實驗數(shù)據(jù)的方法。
【關鍵字】
模擬法 最小二乘法靜電場Mathematica
【引言】
電場強度和電位是描述靜電場的兩個主要的物理量，為了形象地描述電場中場強和電位的分布情況，人們?nèi)藶榈赜秒娏€和等勢面來進行描述。但任一帶電體在空間形成的靜電場的分布，即電場強度和電位的分布情況很難測量，通常采用實驗方法來研究。本實驗采用模擬法測量，希望較準確模擬靜電場分布情況。
【正文】
1實驗原理：同軸圓柱面的電場、電勢分布
圖同軸圓柱面的靜電場分布
圖穩(wěn)恒電流的電場分布
（1）靜電場：根據(jù)理論計算，A、B兩電極間半徑為r處的電場Ra
電勢為：V?VARlnb
aln
（2）穩(wěn)恒電流場：在電極A、B間用均勻的不良導體連接或填充時，接上電源后，不良導體中就產(chǎn)生了從電極A均勻輻射狀地流向電極B的電流。半徑為rRb
的圓柱面的電勢為：V
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