模拟测静电场实验报告
物 理 實 驗 報 告
實驗七 模 擬 法 測 靜 電 場
一、實 驗 目 的
1、了解直接測量靜電場有何困難;
2、了解模擬法測量靜電場的方法、原理及條件;
3、學(xué)會用模擬法測量無限長同軸園柱形電纜兩帶電電極間所產(chǎn)生的靜電場的方
法及原理,并測定其靜電場的分布狀態(tài),加深對電場強度和電位的理解。 二、實驗儀器及材料
靜電場描繪儀,坐標(biāo)紙
三、實驗原理
1直接測量靜電場有何困難?
2為何能用穩(wěn)恒電流場來模擬靜電場測量靜電場?
四、實驗內(nèi)容、步驟及注意事項
1、接線放入坐標(biāo)紙,并調(diào)節(jié)電壓為10伏。
2、在八條線的其中六條線上分別描繪電壓為1.00V,2.00V,3.00V,4.00V,5.00V,6.00V的點。
3、記錄數(shù)據(jù)
五、實驗數(shù)據(jù)的處理及結(jié)果
1、等位圓描繪
2、測量無限長同軸園柱形
Ur理(伏) 6.00 5.00 4.00 3.00 2.00 1.00
ri 1 1.96 2.45 3.06 3.84 4.80 5.99
2 1.96 2.45 3.06 3.83 4.80 6.00
3 1.96 2.45 3.06 3.83 4.79 5.99
4 1.96 2.45 3.07 3.83 4.79 5.99
5 1.96 2.45 3.06 3.83 4.79 6.00
6 1.96 2.45 3.07 3.83 4.80 6.00
平均值(cm) 1.96 2.45 3.06 3.83 4.80 6.00
r理 1.9 2.4 3 3.8 4.7 5.9
Δr 0.06 0.05 0.06 0.03 0.1 0.1
0.027 0.022 0.028 0.014 0.043 0.043
E 0.014 0.0093 0.0095 0.0038 0.0091 0.0072
其中Δr =,(n為測量次數(shù)),E=/ r理。
六、問題討論
若本實驗中描繪儀正負(fù)電極對調(diào)(即中心電極為負(fù)),測量結(jié)果有何變化,請推導(dǎo)公式。
總結(jié)
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