实验八模拟法描绘静电场

实验二静电场描绘实验 一、实验目的 1．了解模拟法描绘静电场的理论依据。 2．学会用模拟法研究静电场，在方格纸上描绘静电场分布的方法。 3．描绘几种静电场的等位线，根据等位线画出电力线。 4．加深对静电场、稳恒电流场的了解。 二、实验设备 1．静电场描绘实验模块;2．有机玻璃描绘装置;3．直流电压表、直流稳压源 三、实验原理 1．模拟法描绘静电场的理论依据 带电体在其周围空间所产生的电场，可用电场强度e和电位u的空间分布来描述。为了形象的表示电场的分布 情况，常采用等位面和电力线来描述电场。电力线是按空间各点电场强度的方向顺次连成的曲线，等位面是电场中 电位相等的各点所构成的曲面。电力线和等位面相互正交，有了等位面的图形就可以画出电力线，反之亦然。我们 所说的测量静电场，指的是测绘出静电场中等位面和电力线的分布图形，它是了解电场中一些物理现象或控制带电 粒子在电磁场中运动所必

电子信息与机电工程学院普通物理实验课实验报告 级物理(1)班b2组实验日期 姓名:学号号老师评定 实验题目：静电场的描绘 实验目的： 1、学习用模拟法研究静电场。 2、描绘二种场结构的等位线。 仪器和用具：静电场模拟迹仪(一套) 实验原理 带电体的周围存在静电场，场的分布是由电荷的分布。带电体的几何形状及周围介 质所决定的。由于带电体的形状复杂，大多数情况求不出电场分布的解析解，因此只能 靠数值解法求出或用实验方法测出电场分布。直接用电压表法去测量静电场的电位分布 往往是困难的，因为静电场中没有电流，磁电式电表不会偏转；另外由于与仪器相接的 探测头本身总是导体或电介质，若将其放入静电场中，探测头上会产生感应电荷或束缚 电荷。由于这些电荷又产生电场，与被测静电场迭加起来，使被测电场产生显着的畸变。 因此，实验时一般采用间接的测量方法(即模拟法)来解决

电子信息与机电工程学院普通物理实验课实验报告 级物理(1)班b2组实验日期 姓名:学号号老师评定 实验题目：静电场的描绘 实验目的： 1、学习用模拟法研究静电场。 2、描绘二种场结构的等位线。 仪器和用具：静电场模拟迹仪(一套) 实验原理 带电体的周围存在静电场，场的分布是由电荷的分布。带电体的几何形状及周围介质 所决定的。由于带电体的形状复杂，大多数情况求不出电场分布的解析解，因此只能靠数 值解法求出或用实验方法测出电场分布。直接用电压表法去测量静电场的电位分布往往是 困难的，因为静电场中没有电流，磁电式电表不会偏转；另外由于与仪器相接的探测头本 身总是导体或电介质，若将其放入静电场中，探测头上会产生感应电荷或束缚电荷。由于 这些电荷又产生电场，与被测静电场迭加起来，使被测电场产生显着的畸变。因此，实验 时一般采用间接的测量方法(即模拟法)来解决

电子信息与机电工程学院普通物理实验课实验报告 级物理(1)班b2组实验日期 姓名:学号号老师评定 实验题目：静电场的描绘 实验目的： 1、学习用模拟法研究静电场。 2、描绘二种场结构的等位线。 仪器和用具：静电场模拟迹仪(一套) 实验原理 带电体的周围存在静电场，场的分布是由电荷的分布。带电体的几何形状及周围介质 所决定的。由于带电体的形状复杂，大多数情况求不出电场分布的解析解，因此只能靠数 值解法求出或用实验方法测出电场分布。直接用电压表法去测量静电场的电位分布往往是 困难的，因为静电场中没有电流，磁电式电表不会偏转；另外由于与仪器相接的探测头本 身总是导体或电介质，若将其放入静电场中，探测头上会产生感应电荷或束缚电荷。由于 这些电荷又产生电场，与被测静电场迭加起来，使被测电场产生显着的畸变。因此，实验 时一般采用间接的测量方法(即模拟法)来解决

电子信息与机电工程学院普通物理实验课实验报告 级物理(1)班b2组实验日期 姓名:学号号老师评定 实验题目：静电场的描绘 实验目的： 1、学习用模拟法研究静电场。 2、描绘二种场结构的等位线。 仪器和用具：静电场模拟迹仪(一套) 实验原理 带电体的周围存在静电场，场的分布是由电荷的分布。带电体的几何形状及周围介质 所决定的。由于带电体的形状复杂，大多数情况求不出电场分布的解析解，因此只能靠数 值解法求出或用实验方法测出电场分布。直接用电压表法去测量静电场的电位分布往往是 困难的，因为静电场中没有电流，磁电式电表不会偏转；另外由于与仪器相接的探测头本 身总是导体或电介质，若将其放入静电场中，探测头上会产生感应电荷或束缚电荷。由于 这些电荷又产生电场，与被测静电场迭加起来，使被测电场产生显着的畸变。因此，实验 时一般采用间接的测量方法(即模拟法)来解决

实验四静电场的描绘 1、教学目标 (1)学习用模拟法研究静电场； (2)描绘圆柱形电容器稳衡电流场的等势线，验证模拟法的正确性，从而加深对静电场概念的 理解。 (3)用作图法处理数据。 2、教学难点和重点 （1）理解圆柱形电容器静电场的分布e=c r ，可用y=（lnr）和x=（0/ruu）是直线关系来 验证；（2）理解模拟法的原理和方法；（3）理解接线电路的设计思想：补偿法以使g表电流 为0，减小探针电流对电场分布的影响。 3、实验仪器 df1731系列直流稳压电源、mf20型晶体管万用电表、ac5直流检流计、滑线变阻器（，）、、 圆柱形电容器电极（包括记录用导电纸、复写纸、白纸）、游标卡尺、开关及导线（约10根）。 注：该实验不能用普通直流电压表测量，因其内阻小，对电流场影响大。 4、实验原理讲解概要 （教材p59） 设计思想 问题：

实验四静电场的描绘 1、教学目标 (1)学习用模拟法研究静电场； (2)描绘圆柱形电容器稳衡电流场的等势线，验证模拟法的正确性，从而加深对静电场概念的 理解。 (3)用作图法处理数据。 2、教学难点和重点 （1）理解圆柱形电容器静电场的分布e=c r ，可用y=（lnr）和x=（0/ruu）是直线关系来 验证；（2）理解模拟法的原理和方法；（3）理解接线电路的设计思想：补偿法以使g表电流 为0，减小探针电流对电场分布的影响。 3、实验仪器 df1731系列直流稳压电源、mf20型晶体管万用电表、ac5直流检流计、滑线变阻器（，）、、 圆柱形电容器电极（包括记录用导电纸、复写纸、白纸）、游标卡尺、开关及导线（约10根）。 注：该实验不能用普通直流电压表测量，因其内阻小，对电流场影响大。 4、实验原理讲解概要 （教材p59） 设计思想 问题：

电子信息与机电工程学院普通物理实验课实验报告 级物理(1)班b2组实验日期 姓名:学号号老师评定 实验题目：静电场的描绘 实验目的： 1、学习用模拟法研究静电场。 2、描绘二种场结构的等位线。 仪器和用具：静电场模拟迹仪(一套) 实验原理 带电体的周围存在静电场，场的分布是由电荷的分布。带电体的几何形状及周围介 质所决定的。由于带电体的形状复杂，大多数情况求不出电场分布的解析解，因此只能 靠数值解法求出或用实验方法测出电场分布。直接用电压表法去测量静电场的电位分布 往往是困难的，因为静电场中没有电流，磁电式电表不会偏转；另外由于与仪器相接的 探测头本身总是导体或电介质，若将其放入静电场中，探测头上会产生感应电荷或束缚 电荷。由于这些电荷又产生电场，与被测静电场迭加起来，使被测电场产生显着的畸变。 因此，实验时一般采用间接的测量方法(即模拟法)来解决

电子信息与机电工程学院普通物理实验课实验报告 级物理(1)班b2组实验日期 姓名:学号号老师评定 实验题目：静电场的描绘 实验目的： 1、学习用模拟法研究静电场。 2、描绘二种场结构的等位线。 仪器和用具：静电场模拟迹仪(一套) 实验原理 带电体的周围存在静电场，场的分布是由电荷的分布。带电体的几何形状及周围介质 所决定的。由于带电体的形状复杂，大多数情况求不出电场分布的解析解，因此只能靠数 值解法求出或用实验方法测出电场分布。直接用电压表法去测量静电场的电位分布往往是 困难的，因为静电场中没有电流，磁电式电表不会偏转；另外由于与仪器相接的探测头本 身总是导体或电介质，若将其放入静电场中，探测头上会产生感应电荷或束缚电荷。由于 这些电荷又产生电场，与被测静电场迭加起来，使被测电场产生显着的畸变。因此，实验 时一般采用间接的测量方法(即模拟法)来解决

1 用模拟法测绘静电场实验示范报告 【实验目的】 1．懂得模拟实验法的适用条件。 2．对于给定的电极，能用模拟法求出其电场分布。 3．加深对电场强度和电势概念的理解 【实验仪器】 双层静电场测试仪、模拟装置（同轴电缆和电子枪聚焦电极）、jdy型静电场描绘电源。 [实验原理] 【实验原理】 1、静电场的描述 电场强度e是一个矢量。因此，在电场的计算或测试中往往是先研究电位的分布情况， 因为电位是标量。我们可以先测得等位面，再根据电力线与等位面处处正交的特点，作出电 力线，整个电场的分布就可以用几何图形清楚地表示出来了。有了电位u值的分布，由 ue 便可求出e的大小和方向，整个电场就算确定了。 2、实验中的困难 实验上想利用磁电式电压表直接测定静电场的电位，是不可能的，因为任何磁电式电表 都需要有电流通过才能偏转，而静电场是无电流的。再则任何磁电式电表的内阻

1 用模拟法测绘静电场实验示范报告 物理实验中心鲁晓东 【实验目的】 1．懂得模拟实验法的适用条件。 2．对于给定的电极，能用模拟法求出其电场分布。 3．加深对电场强度和电势概念的理解 【实验仪器】 双层静电场测试仪、模拟装置（同轴电缆和电子枪聚焦电极）、jdy型静电场描绘电源。 [实验原理] 【实验原理】 1、静电场的描述 电场强度e是一个矢量。因此，在电场的计算或测试中往往是先研究电位的分布情况， 因为电位是标量。我们可以先测得等位面，再根据电力线与等位面处处正交的特点，作出电 力线，整个电场的分布就可以用几何图形清楚地表示出来了。有了电位u值的分布，由 ue 便可求出e的大小和方向，整个电场就算确定了。 2、实验中的困难 实验上想利用磁电式电压表直接测定静电场的电位，是不可能的，因为任何磁电式电表 都需要有电流通过才能偏转，而静电场是无电流的。再

用模拟法测绘静电场的实验报告

1 实验18用模拟法测绘静电场 [实验目的] 1．学习用模拟法描述和研究静电场分布的概念和方法。 2．加深对电场强度和电势概念的理解。 3．进一步学习用图示法表示实验结果。 [实验仪器] 静电场模拟仪，电源。 [实验原理] 由电磁学理论可知,稳恒电流场可以模拟某些带电导体的静电场。 把一个圆环形金属电极（正极）和一个圆环形金属电极（负极）同心地置于一 层均匀的导电纸上，当给两电极加上确定的电压v1'后，在两电极之间的导纸上就会 产生一个稳定的电流场。这个电流场可以用来模拟同轴并带均匀等量异号电荷的一 个长直圆柱导体和一个长直圆筒导体之间的静电场，如图18-1所示。 在图18-1中，取金属电极的电势为v1'，外环的电势为零，即v2'＝0，则距金 属电极中心为r处的相对电势为 1 22 1 lnln r r r r v vr 可见，在r1、r2和v'1给定的

1 用实验报告 【实验目的】 1．懂得模拟实验法的适用条件。 2．对于给定的电极，能用模拟法求出其电场分布。 3．加深对电场强度和电势概念的理解 【实验仪器】 双层静电场测试仪、模拟装置（同轴电缆和电子枪聚焦电极）。 [实验原理] 【实验原理】 1、静电场的描述 电场强度e是一个矢量。因此，在电场的计算或测试中往往是先研究电位的分布情况， 因为电位是标量。我们可以先测得等位面，再根据电力线与等位面处处正交的特点，作出电 力线，整个电场的分布就可以用几何图形清楚地表示出来了。有了电位u值的分布，由 ue 便可求出e的大小和方向，整个电场就算确定了。 2、实验中的困难 实验上想利用磁电式电压表直接测定静电场的电位，是不可能的，因为任何磁电式电表 都需要有电流通过才能偏转，而静电场是无电流的。再则任何磁电式电表的内阻都远小于空 气或真空的

竭诚为您提供优质文档/双击可除 用模拟法测绘静电场实验报告!! 篇一：广工用模拟法测绘静电场实验报告 篇二：模拟法测绘静电场实验报告4 模拟法测绘静电场实验报告 【摘要】 随着静电应用、静电防护和静电现象研究的日益深入，常需要确定带 电体周围的电场分布情况.用计算方法求解静电场的分布一般比较复 杂和困难，一般很难写出他们在空间的数学表达式，而且，直接测量 静电场需要复杂的设备，对测量技术的要求也高，因此，通常采用实 验方法------模拟法来研究和测量静电场.即用稳恒电流场模拟静电场 进行测量，通过本实验希望学习用模拟方法来测绘具有相同数学形式 的物理场，加深对各物理场概念的理解并复习最小二乘法处理实验数 据的方法。 【关键字】 模拟法最小二乘法静电场mathematica 【引言】 电场强度和电位是描述静电场的两个主要的物理量，为了形象地描述 电场中场强和电位的

静电场的描绘 实验目的 1．学会用模拟法测绘静电场。 2．加深对电场强度和电位概念的理解。 实验仪器 静电场描绘仪，静电场描绘仪信号源，滑线变阻器，万用电表等。 实验原理 带电体的周围存在静电场，场的分布是由电荷的分布。带电体的几何形状及周围介质所 决定的。由于带电体的形状复杂，大多数情况求不出电场分布的解析解，因此只能靠数值解 法求出或用实验方法测出电场分布。直接用电压表法去测量静电场的电位分布往往是困难的， 因为静电场中没有电流，磁电式电表不会偏转；另外由于与仪器相接的探测头本身总是导体 或电介质，若将其放入静电场中，探测头上会产生感应电荷或束缚电荷。由于这些电荷又产 生电场，与被测静电场迭加起来，使被测电场产生显著的畸变。因此，实验时一般采用间接 的测量方法（即模拟法）来解决。 1．用稳恒电流场模拟静电场 模拟法本质上是用一种易于实现、便于测量的物理状态或过程模拟不易实现、

电子信息与机电工程学院普通物理实验课实验报告 级物理(1)班b2组实验日期 姓名:学号号老师评定 实验题目：静电场的描绘 实验目的： 1、学习用模拟法研究静电场。 2、描绘二种场结构的等位线。 仪器和用具：静电场模拟迹仪(一套) 实验原理 带电体的周围存在静电场，场的分布是由电荷的分布。带电体的几何形状及周围介质所 决定的。由于带电体的形状复杂，大多数情况求不出电场分布的解析解，因此只能靠数值解 法求出或用实验方法测出电场分布。直接用电压表法去测量静电场的电位分布往往是困难的， 因为静电场中没有电流，磁电式电表不会偏转；另外由于与仪器相接的探测头本身总是导体 或电介质，若将其放入静电场中，探测头上会产生感应电荷或束缚电荷。由于这些电荷又产 生电场，与被测静电场迭加起来，使被测电场产生显著的畸变。因此，实验时一般采用间接 的测量方法(即模拟法)

实验二静电场的描绘 【目的与任务】 1、理解用模拟法描绘静电场的原理和方法； 2、学会用模拟法描绘静电场的等势线和电场线； 3、定性说明同轴圆柱面和带电直导线电流场的特点及其应用。 【仪器与设备】 静电场描绘仪（西安教学仪器厂生产），万用电表，坐标纸等。 仪器简介： 1、交流电源 交流电源输出电压在0～10v之间连续可调，最大输出电流la。实验时将输出电压调 节到实验要求之值。 2、静电场描绘仪 图1静电场描绘仪 静电场描绘仪如图1所示，支架采用双层式结构，下层放置水盘和电极，上层安放坐标 纸。p是测量探针，用于在水中测量各点的电势，p′是与p联动的记录探针，可将p在水中 测得的各电势点通过按下指针p′在坐标纸上打出印迹，同步地记录在坐标纸上。由于p、p′ 是固定在同一探针架上的，所以两者绘出的图形完全相同。 3、模拟电极 可提供两点电荷(平行输电线)

电子信息与机电工程学院普通物理实验课实验报告 级物理(1)班b2组实验日期 姓名:学号号老师评定 实验题目：静电场的描绘 实验目的： 1、学习用模拟法研究静电场。 2、描绘二种场结构的等位线。 仪器和用具：静电场模拟迹仪(一套) 实验原理 带电体的周围存在静电场，场的分布是由电荷的分布。带电体的几何形状及周围介质所 决定的。由于带电体的形状复杂，大多数情况求不出电场分布的解析解，因此只能靠数值解 法求出或用实验方法测出电场分布。直接用电压表法去测量静电场的电位分布往往是困难的， 因为静电场中没有电流，磁电式电表不会偏转；另外由于与仪器相接的探测头本身总是导体 或电介质，若将其放入静电场中，探测头上会产生感应电荷或束缚电荷。由于这些电荷又产 生电场，与被测静电场迭加起来，使被测电场产生显著的畸变。因此，实验时一般采用间接 的测量方法(即模拟法)

实验二静电场的描绘 【目的与任务】 1、理解用模拟法描绘静电场的原理和方法； 2、学会用模拟法描绘静电场的等势线和电场线； 3、定性说明同轴圆柱面和带电直导线电流场的特点及其应用。 【仪器与设备】 静电场描绘仪（西安教学仪器厂生产），万用电表，坐标纸等。 仪器简介： 1、交流电源 交流电源输出电压在0～10v之间连续可调，最大输出电流la。实验时将输出电压调 节到实验要求之值。 2、静电场描绘仪 图1静电场描绘仪 静电场描绘仪如图1所示，支架采用双层式结构，下层放置水盘和电极，上层安放坐标 纸。p是测量探针，用于在水中测量各点的电势，p′是与p联动的记录探针，可将p在水中 测得的各电势点通过按下指针p′在坐标纸上打出印迹，同步地记录在坐标纸上。由于p、p′ 是固定在同一探针架上的，所以两者绘出的图形完全相同。 3、模拟电极 可提供两点电荷(平行输电线)

用模拟法测绘静电场 静电场是由电荷分布决定的。给出一定区域内电荷及电介质分布和边界条件求解静电场 分布，大多数情况求不出解析解，因此要靠数值解法求出或用实验方法测出电场分布。因为 静电场中无电流通过，所以直接测量静电场的电位分布是很困难的。如果用恒定电流模拟静 电场（二者分布相同），即根据测量结果来描绘出与静电场对应的恒定电流场的分布，从而 确定静电场的电位分布，则是一种很方便的实验方法。 一.实验目的 1.加深对电场强度和电势概念的理解。 2.学习用模拟法测绘静电场的等势线和电力线。 3.学习用图示法表达实验结果。 二.实验仪器 静电场实验仪一套、几套模拟电极、交流毫伏表、坐标纸（自带）等。 三.实验原理 静电场是静止电荷周围的一种特殊物质。在静电场的研究中以及电子在静电场中运动 规律的研究中，常常需要了解带电体周围空间的电场分布情况。由于

1 用模拟法测绘静电场实验示范报告 物理实验中心lxd 【实验目的】 1．懂得模拟实验法的适用条件。 2．对于给定的电极，能用模拟法求出其电场分布。 3．加深对电场强度和电势概念的理解 【实验仪器】 双层静电场测试仪、模拟装置（同轴电缆和电子枪聚焦电极）、jdy型静电场描绘电源。 [实验原理] 【实验原理】 1、静电场的描述 电场强度e是一个矢量。因此，在电场的计算或测试中往往是先研究电位的分布情况， 因为电位是标量。我们可以先测得等位面，再根据电力线与等位面处处正交的特点，作出电 力线，整个电场的分布就可以用几何图形清楚地表示出来了。有了电位u值的分布，由 ue 便可求出e的大小和方向，整个电场就算确定了。 2、实验中的困难 实验上想利用磁电式电压表直接测定静电场的电位，是不可能的，因为任何磁电式电表 都需要有电流通过才能偏转，而静电场是无电流的。