用模擬法測繪靜電場(1)(完整版)
【正文】 要用良導體作為電極 ， 在橫向切面充上電導率較小的均勻?qū)щ娊橘|(zhì)薄層 ， 就可以模擬二維靜電場 。 （注意事項） （ 2）用同樣的方法，測量兩圓柱面的半徑 a、 b。由 Δr=|r測 —r理 |， Δr/r理 就是要 求的測量誤差。 ? 【 分析討論題 】 ? 1．如果電源電壓增大一倍，等勢線和電場線的形狀是否發(fā)生變化？電場強度和電勢分布是否發(fā)生變化？為什么？ ? 如果電源電壓增大一倍，等勢線和電場線的形狀沒有發(fā)生變化，但電場強度增強，電勢的分布更為密集。 ? 2．在測繪長直同軸圓柱面的電場時，什么因素會使等勢線偏離圓形？ ? 測繪長直同軸圓柱面的電場時測到的等勢線偏離圓形，可能的原因有：電極形狀偏離圓形，導電介質(zhì)分布不均勻，測量時的偶然誤差等等。 測試點電勢 Ur(V) 2 4 6 8 實際測量半徑 r測 理論計算半徑 r理 Δr=|r測 r理 | Δr/r理 ☆ 思考題 如果將實驗中使用的電源電壓加倍 ， 等勢線 、 電場強度分布的形狀是否會發(fā)生變化 ？ 為什么 ？ 在測繪長直同軸圓柱面的電場時 ， 從實驗結(jié)果看 ， 導電材料的電導率是否均勻 ？ 如果某一區(qū)域的電導率較高 ，對等勢線的形狀有什么影響 ？ 從對長直同軸圓柱面的等勢線的定量分析看 ， 測得的等勢線半徑和理論值相比是偏大還是偏小 ？ 有哪些可能的原因?qū)е逻@樣的結(jié)果 ？ 注意事項 測量長直同軸電纜電場分布的注意事項 ： ☆ 為了較精確描繪等勢線的形狀，所取等勢點應該均勻分布。 (示波管電子槍電極 ) 無限長平行導線、劈尖電極和條形電極靜電場描繪作為選作內(nèi)容。 （ 實驗儀器 ） 四、實驗儀器 GVZ— 3型導電玻璃靜電場描繪儀 （ 包括導電微晶 、 穩(wěn)壓電源 、 同步探針等 ） ， 如圖所示 ， 共四種穩(wěn)恒電場 。 圖 33 同軸電纜的模擬模型 ☆
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