描跡法畫等勢線第1頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月[實(shí)驗(yàn)?zāi)康腯:

(1)學(xué)會：用描跡法畫出電場中平面上的等勢線（等量異種電荷的連線所在平面上）。

(2)驗(yàn)證：電場中各點(diǎn)的電勢,順著電場線方向是逐漸降低的。

第2頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月由于直接描繪靜電場中的等勢線非常困難，所以本實(shí)驗(yàn)利用恒定電流形成的電流場來模擬靜電場進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，從而研究平面上的電場等勢線的分布情況。第3頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月用導(dǎo)電紙上形成的電流場來模擬靜電場，當(dāng)在電流場中與導(dǎo)電紙接觸的兩探針尖端的電勢差為零時，與探針相連的電流計中通過的電流強(qiáng)度為零，從而可以利用靈敏電流計找出電流場中的等勢點(diǎn)，用順滑的曲線對等勢點(diǎn)進(jìn)行等勢線的描繪。實(shí)驗(yàn)原理：第4頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月學(xué)生用低壓電源（直流檔）或電池組（6V）；靈敏電流計；開關(guān)；導(dǎo)電紙；白紙；復(fù)寫紙；圓柱形金屬電極兩個；探針兩支；導(dǎo)線若干；木板或塑料底板。器材:-+絕不允許直接將電源的正負(fù)極連在一起。第5頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月1、導(dǎo)電紙、復(fù)寫紙、白紙的疊放順序怎樣？兩電極放在何位置？2、為了使畫出的等勢線具有對稱性，應(yīng)先確定一些基準(zhǔn)點(diǎn)，怎樣選擇這些基準(zhǔn)點(diǎn)？3、怎樣用靈敏電流計判斷電勢的高低及尋找等勢點(diǎn)（先觀察靈敏電流計的表盤刻度特點(diǎn)并試觸了解指針的偏轉(zhuǎn)情況）？第6頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月1、等勢點(diǎn)的確定方法（1）平衡法

A、選定基準(zhǔn)點(diǎn)aB、用靈敏電流計的一端接到基準(zhǔn)點(diǎn)a上，另一端在a的周圍移動，當(dāng)移動到使靈敏電流計的示數(shù)為0時，就找到了和基準(zhǔn)點(diǎn)a電勢相同的點(diǎn)（2）電壓測量法用電壓表的負(fù)接線柱端接在和電源相連的B端，用電壓表的正接線柱接觸某個基準(zhǔn)點(diǎn)，測出該基準(zhǔn)點(diǎn)與B電極的電壓，然后在這個基準(zhǔn)點(diǎn)附近移動電壓表的正接線柱端，當(dāng)電壓表的讀數(shù)與所接觸的基準(zhǔn)點(diǎn)上的電壓相等時，就探測到了一個與該基準(zhǔn)點(diǎn)電勢相同的點(diǎn)第7頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月(3)關(guān)于這兩種探測方法的注意事項(xiàng)A、用平衡法時，要求電流計的靈敏度高些B、用電壓測量法時，為避免因電壓表的內(nèi)阻而產(chǎn)生的分流作用，要求它的內(nèi)阻盡可能大些，但量程要小些，因?yàn)閮山泳€端的指針之間電壓較小C、用兩種方法都可找出等勢點(diǎn)，但用靈敏電流計比較精確，所以一般采用平衡法。第8頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月1.在平整的木板上，由下而上依次鋪放白紙、復(fù)寫紙、導(dǎo)電紙各一張，導(dǎo)電紙應(yīng)將導(dǎo)電面朝上，把三層紙一起固定在木板上.2．在導(dǎo)電紙上相距10cm，平放兩個圓柱形電極，并將電極分別與6V直流電源的正負(fù)極相連接.3．將兩根探針分別接到電流表的“+”、“—”接線柱上.4．將兩個電極的連線作為基準(zhǔn)線，把基準(zhǔn)線大致分成六等份，得到5個基準(zhǔn)點(diǎn)，并用探針把它們的位置復(fù)印在白紙上.步驟：第9頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月返回實(shí)驗(yàn)裝置第10頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月5.接通電源后，將一個探針固定壓在某一個基準(zhǔn)點(diǎn)上，一個探針在基準(zhǔn)線的兩側(cè)輕輕移動，觀察電流表的指示，當(dāng)移到某點(diǎn)電流計示數(shù)為零，則此點(diǎn)即為基準(zhǔn)點(diǎn)的等勢點(diǎn)，稍用力將這點(diǎn)的位置復(fù)印到白紙上，如此在基準(zhǔn)線的兩側(cè)各找5～7個等勢點(diǎn)。6．接步驟5的方法，換上另一個基準(zhǔn)點(diǎn)繼續(xù)找該基準(zhǔn)點(diǎn)的等勢點(diǎn)，直到所有基準(zhǔn)點(diǎn)都在基準(zhǔn)線兩側(cè)找到5～7個等電勢點(diǎn).7．?dāng)嚅_電源，取出白紙，將5組等電勢點(diǎn)，分別連接成5條平滑的等勢線。.回第11頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月返回實(shí)驗(yàn)裝置第12頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月

1.使用的靈敏電流計，應(yīng)選擇零刻度在正中間的那種.2．安放導(dǎo)電紙，導(dǎo)電面應(yīng)朝上.且電極與導(dǎo)電紙的相對位置不能改變，并要保持良好的接觸.3．尋找等電勢點(diǎn)時，應(yīng)從基準(zhǔn)點(diǎn)附近由近及遠(yuǎn)地逐漸推移，不可冒然進(jìn)行大跨度的移動，以免電勢差過大，發(fā)生超過電流計滿偏電流（燒壞）的現(xiàn)象.4．該實(shí)驗(yàn)?zāi)M的是等量異種點(diǎn)電荷電場的等電勢線.探測等勢點(diǎn)不要靠近導(dǎo)電紙的邊緣，因?yàn)閷?dǎo)電紙邊緣處的等勢線會變形.5．導(dǎo)電紙上所涂導(dǎo)電物質(zhì)相當(dāng)薄，故在定位時不應(yīng)用探針在導(dǎo)電紙上反復(fù)劃動，應(yīng)用點(diǎn)接觸法.注意事項(xiàng)：接鏈第13頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月第14頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月指針向右偏轉(zhuǎn)，紅黑兩探針?biāo)佑|的點(diǎn)，哪點(diǎn)的電勢高？第15頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月誤差分析：1.所使用的電流表的精度是本實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生誤差的主要因素之一，因此，在條件允許的情況下，要盡可能使用精度較高的靈敏電流表。2．電極與導(dǎo)電紙是否接觸良好也是本實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生誤差的主要因素之一，對此，安裝電極時要加以注意，可以在木板上墊3—5張白紙。第16頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月3．導(dǎo)電紙是否符合要求也是本實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生誤差的主要因素之一，導(dǎo)電紙的電阻率應(yīng)遠(yuǎn)大于金屬電極的電阻率才能使電極本身成為等勢體；導(dǎo)電涂層要均勻?qū)щ娦圆拍芤恢拢駝t會使測繪出的等勢線產(chǎn)生畸變。４．圓柱形電極的大小也會給本實(shí)驗(yàn)帶來誤差，圓柱形電極應(yīng)選一樣大的直徑為１cm的磨平銅柱兩只。第17頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月第18頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月知道了等勢線，如何畫電場線？第19頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月第20頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月探究三：變通（1）孤立點(diǎn)電荷的等勢線（2）勻強(qiáng)電場的等勢線（3）等量同種點(diǎn)電荷的等勢線+—+——++（1）（2）（3）第21頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月探究四：應(yīng)用第22頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月【例1】（1996年全國）在用電流場模擬靜電場描繪電場等勢線的實(shí)驗(yàn)中，在下列所給的器材中，應(yīng)該選用的是：________（用器材前的字母表示）A．6V的交流電源；B．6V的直流電源；C．100V的直流電源；D．量程0—0.5V，零刻度在刻度盤中央的電壓表；E．量程0—300A，零刻度在刻度盤中央的電流表。在實(shí)驗(yàn)過程中，要把復(fù)寫紙、導(dǎo)電紙、白紙鋪放在木板上，它們的順序（自上而下）是（1）

，（2）

，（3）

.B、E導(dǎo)電紙復(fù)寫紙白紙第23頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月第24頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月例3、在實(shí)驗(yàn)中，按下電鍵，接通電路，若一個探針與基準(zhǔn)點(diǎn)O接觸，另一探針已分別在基準(zhǔn)點(diǎn)O的兩側(cè)找到了實(shí)驗(yàn)所需要的a、b兩點(diǎn)，如圖2-2所示，則當(dāng)此探針與a點(diǎn)接觸時，電表的指針應(yīng)

（填：左偏，指零或右偏）；當(dāng)此探針與b點(diǎn)接觸時，電表指針應(yīng)

（填：左偏，指零或右偏）。說明：指針向右擺動時電流是由正接線柱流入，從負(fù)接線柱流出的。

順著電場線的方向電勢是逐漸下降的ob-+左偏右偏第25頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月例4、在該實(shí)驗(yàn)中，若將電極間的電壓增加為原來的2倍，(1)