大学物理实验教案(用模拟法描绘静电场) (2).docx

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1、大学物理实验教案(用模拟法描绘静电场)将(3)式除以(1)式得lnlnrabVrbVa=(4)(4)式为两筒间的电位分布。若用导电玻璃和电极模拟同轴电缆横截面的电场，其电路如图2所示。图2lnln(1)/lnlnraaarbVarVVbbVaa=-=(5)(5)式和(4)式一样，这就讲明了能够用直流电场来模拟静电场，其电位分布是一样的。同时由(5)式能够看出，由于Va、a、b都是常数，所以Vr是r的函数，即等电位线都是同心圆。教学重点与难点重点：用稳恒电流场模拟静电场的物理思想及其模拟条件。难点：静电场的测绘方法。实验内容提要1.准备一张白纸：折出八条对称辐射线；2.校正电源：调节“电压-调节

2、旋钮到所需的工作电压10.00V；3.在白纸上描出7.00V、5.00V、3.00V和1.00V的等位点，每等位点不得少于8个点；4.据电力线与等位线互相垂直的特点，画出电力线。测量与数据处理要求1.每条等位线上的8个点，能否尽量均匀分布；2.不同的等位线，能否构成同心圆；3.电力线的始末端：能否从内电极指向外电极。考虑题1.若将实验使用的电源电压加倍或减半，实验测得的等势线和电力线形状能否变化？2.测量电场产生畸变，试分析其原因。参考资料（大学物理实验）马靖马宋设施洋主编（大学物理实验指导）丁道滢陈之前编（物理实验教程）丁慎训张连芳主编（大学物理实验）霍剑青吴泳华等主编评分标准一、预习及操作

3、评分：预习部分：20分操作：80分1.实验时能否脱离讲义或稍看讲义，独立完成；2.能否遵守操作规程，探针使用方法能否正确，实验中仪器操作能否熟练，完成实验所需能否较短；3.能否能主动排除故障，对发生的问题能进行正确的分析判定；4.读数(有效数字、单位)、记录能否正确。测得的数据与理论值能否较接近。符合下面任一条，按不及格处理：1.违背操作规程,而使仪器器件损坏；2.弄虚作假；3.在规定时间内未完成实验要求。二、实验报告评分标准1.预习部分30分(1)实验目的：5分(2)实验仪器：5分(3)实验原理：20分包括文字，公式，图形2.作图20分(1)等位线：10分(2)电力线：10分包括内外电极，方向，电力线始末3.数据处理30分：内电极直径：2分；外电极直径：2分；aV：2分；表格共24分：共8格，每格3分4.回答问题20分：最后一空：5分；其余5空：各3分