实验十 用稳恒电流场模拟静电场

实验十 用稳恒电流场模拟静电场

[实验仪器器材]

GVZ-3型导电微晶静电场描绘仪(包括导电微晶、双层固定支架、同步探针、直流电源)、记录纸、曲线板、各种电极

[仪器描述]

GVZ-3型导电微晶静电场描绘仪(包括导电微晶、双层固定支架、同步探针等), 支架采用双层式结构,上层放记录纸,下层放导电微晶。电极已直接制作在导电微晶上,并将电极引线接出到外接线柱上,电极间制作有导电率远小于电极且各项均匀的导电介质。接通直流电源(10V )就可进行实验。在导电微晶和记录纸上方各有一探针,通过金属探针臂把两探针固定在同一手柄座上,两探针始终保持在同一铅垂线上。移动手柄座时,可保证两探针的运动轨迹是一样的。由导电微晶上方的探针找到待测点后,按一下记录纸上方的探针,在纪录纸上留下一个对应的标记。移动同步探针在导电微晶上找出若干电位相同的点,由此即可描绘出等位线。

[实验步骤]

1、描绘同轴电缆的静电场分布

利用图10-6(b)所示模拟模型,将导电微晶上内外两电极分别与直流稳压电源的正负极相连接,电压表正负极分别与同步探针及电源负极相连接,移动同步探针测绘同轴电缆的等位线簇。要求相邻两等位线间的电位差为1伏,以每条等位线上各点到原点的平均距离r 为半径画出等位线的同心圆簇。然后根据电场线与等位线正交原理,再画出电场线,并指出电场强度方向,得到一张完整的电场分布图。在坐标纸上作出相对电位U R /U a 和r ln 的关系曲线,并与理论结果比较,再根据曲线的性质说明等位线是以内电场中心为圆心的同心圆。

2、描绘一个劈尖电极(图10-7)和一个条形电极形成的静电场分布

将电流电压调到10V,将记录纸铺在上层平板上,从1V 开始,平移同步探针,用导电微晶上放的探针找到等位点后,按一下记录纸上方的探针,测出一系列等位点,共测9条等位线,每条等势线上找10个以上的点,在电极端点附近应多找几个等位点。画出等位线,再作出电场线,做电场线时要注意:电场线与等位线正交,导体表面是等位面,电场线垂直于导体表面,电场线发自正电荷而中止于负电荷,疏密要表示出场强的大小,根据电极正、负画出电场线方向。

相关推荐
相关主题
热门推荐