西安邮电大学：《大学物理实验》课程教学课件（PPT讲稿）实验7 电流场模拟静电场

电流场模拟静电场物理实验教学中心

电流场模拟静电场 物理实验教学中心

实验背景模拟法模拟法是一种间接的测量方法模拟法是指不直接研究某物理现象或物理过程本身，而是用与该物理现象或过程相的模型来进行研究的一种方法模拟法可分为物理模拟和数学模拟。如用稳恒电流场来模拟静电场就是数学模拟

模拟法 模拟法是一种间接的测量方法。 模拟法是指不直接研究某物理现象或物理过程本 身，而是用与该物理现象或过程相似的模型来进行研 究的一种方法。 模拟法可分为物理模拟和数学模拟。如用稳恒电 流场来模拟静电场就是数学模拟

实验目的1.掌握用模拟法描述静电场的原理和方法2.加深对静电场的理解3.了解模拟法的适用条件

1.掌握用模拟法描述静电场的原理和方法。 2. 加深对静电场的理解。 3. 了解模拟法的适用条件

实验仪器电极槽稳压电源静电场描绘仪伏特表开关滑线变阳器和若干导线

静电场描绘仪 电极槽 稳压电源 伏特表 开关 滑线变阻器和若干导线

静电场描绘仪1.电极架上层及记录纸2.支柱3.电极架下层4.水槽35.上下同步探针4

1.电极架上层及 记录纸 2.支柱 3.电极架下层 4.水槽 5.上下同步探针 5 静电场描绘仪

实验原理RK州静电场模拟原理图均匀导体中的稳恒电流场与真空（或空气）中静电场有相似的物理规律可以用稳恒电流场来模拟静电场

静电场模拟原理图 均匀导体中的稳恒电流场与真空（或空气）中静电 场有相似的物理规律.可以用稳恒电流场来模拟静电场

模拟需满足条件：1导体应选用电阳分布均匀的各向同性材料2电极材料的电导率必须远大于导电体的电导率3电极形状应保证电流场分布与被模拟的静电场分布相同

模拟需满足条件： 1.导电体应选用电阻分布均匀的各向同性材料。 2.电极材料的电导率必须远大于导电体的电导率。 3.电极形状应保证电流场分布与被模拟的静电场 分布相同

实验内容与步骤描绘同轴圆柱电极的电场1.连接好实验电路2在电解槽中加入水3.调节稳压电源的电压为15V左右。4.在静电场描绘仪的上层放一张方格纸（或白纸），用夹子固定好5.移动探针从内到外依次描出等势点，每组等势点15个以上，等势线间的电势间隔为1V或0.5V

描绘同轴圆柱电极的电场 1. 连接好实验电路。 2. 在电解槽中加入水。 3. 调节稳压电源的电压为15V左右。 4. 在静电场描绘仪的上层放一张方格纸（或白 纸）， 用夹子固定好。 5. 移动探针从内到外依次描出等势点，每组等 势点15 个以上，等势线间的电势间隔为1V或0.5V

注意事项1在测量过程中伏特表的量程要始终一致。2水槽电极放置时位置要端正、水平，避免等位线失真。3.实验结束后，将水槽中的水倒掉并倒扣放免电极氧化生锈

1. 在测量过程中伏特表的量程要始终一致。 2. 水槽电极放置时位置要端正、水平，避免等位线 失真。 3. 实验结束后，将水槽中的水倒掉并倒扣放免电极 氧化生锈

思考题1模拟法的适用条件有哪些？2用稳恒电流场模拟静电场的实验条件是仁么？

1.模拟法的适用条件有哪些？ 2.用稳恒电流场模拟静电场的实验条件是什么？