静电场描绘实验报告

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静电场描绘实验报告

引言：

静电场是物理学中一个重要的概念，是指没有电流流动的电场。在本次实验中，我们将通过描绘静电场实验的方法来观察和理解

静电的性质和行为。通过实验结果的分析，我们将深入探讨静电

场的特点和相关原理。

实验仪器与材料：

1. 高分辨极板电压计

2. 金属导线

3. 放电棒

4. 静电保护手套

5. 电压电流表

6. 支架和夹具

7. 变压器

8. 实验记录表

实验过程：

1. 实验前，确保实验环境干燥，避免静电干扰。

2. 搭建起合理的电路，将金属导线与高分辨极板电压计相连。

3. 将放电棒与金属导线相连，并将放电棒与地面相连，以释放

静电。

4. 清洁工作台表面，并配戴静电保护手套，以避免干扰。

5. 调整电压电流表示数为零。

6. 打开变压器，使其通过金属导线向极板电压计施加一定的电压。

7. 以每隔特定间隔移动放电棒，并记录下电流表示数。

实验结果与分析：

在实验过程中，我们得到了一系列电流表的示数。根据实验记

录表，我们发现随着放电棒的移动，电流表示数呈现明显的变化。这表明静电场的分布不均匀，存在较高的电场强度和较低的电场

强度区域。

进一步分析实验结果，我们发现电流表示数的变化与放电棒的

位置有关。当放电棒接近极板电压计时，电流表示数会增大；而

当放电棒远离极板电压计时，电流表示数会减小。这证明了静电

场的强度与距离之间存在着一定的关系。

我们还发现，当放电棒位于特定位置时，电流表示数趋于最大

或最小值。这表明电场强度在此处达到最大或最小值，并呈现出

明显的局部极值点。通过这些数据，我们可以绘制出静电场的等

值线图。通过等值线图，我们可以直观地观察到静电场的分布和

静电场的描绘实验报告

实验报告：静电场的描绘

引言：静电场是学习物理必须要学习的重要内容之一，为了更好地理解静电场的性质，进行实验来描绘静电场，是非常有意义的。

实验方法：我们使用三种不同的实验设备来描绘静电场，分别是电荷静电力测量仪、电磁感应仪和电势差测量仪。

实验一：电荷静电力测量仪

我们用电荷静电力测量仪来测定电荷间的静电力大小及方向，并将数据转换成向量图形表示。具体实验步骤如下：

1.在电荷静电力测量仪上调整两个测量电荷球的距离，并记录下电荷球带的电量。

2.将第一个电荷球放置在原点位置，然后将第二个电荷球移动以便操作者能够得到一系列点的静电力测量值。

3.以第一个电荷球为原点，绘制坐标系，并在坐标系上标出第二个电荷球所处的数据点。

4.通过在点上画出向量表示每个点的静电力大小和方向，并连接向量得出静电场线。

实验二：电磁感应仪

在这个实验中，我们使用电磁感应仪来描绘静电场，并观测屏幕上的电荷密度线。

1.在电磁感应仪的探头上加上静电荷，并将探头移至所需的位置。

2.将探头上的传感器与计算机相连，并启动软件。

3.在屏幕上选择并观察电势线和电荷密度线。

4.通过将探头移动至所需的位置，可以观察到整张屏幕上的线性变化，从而描绘整个静电场的图像。

实验三：电势差测量仪

在这个实验中，我们使用电势差测量仪来直接测量已知两个电荷之间的电势差，并画出等势面。

1.在两个电荷静电力测量仪上设置两个位置，并测定所需的电势差。

2.以第一个电荷为原点，绘制坐标系并在坐标系中标出第二个电荷的位置。

3.连接每个点上等势线得出整张图像。

静电场描绘实验报告

实验目的：通过观察并描绘静电场的分布，验证静电场的特性和守恒定律。

实验器材：

1. 塑料板

2. 金属导线或金属探针

3. 静电场描绘仪（或称电场力线图仪）

4. 高电压电源

实验步骤：

1. 将塑料板放置在平整的桌面上，确保它没有与任何其他物体接触。

2. 将静电场描绘仪放置在塑料板上，并确保它可以自由移动。

3. 将金属导线或金属探针连接到静电场描绘仪上。

4. 将高电压电源连接到金属导线或金属探针上，并将电源设置为适当的电压。注意：在进行此步骤时，应确保安全，并遵循正确的操作程序。

5. 在塑料板上移动静电场描绘仪，并观察在不同位置的指示器的变化。

6. 根据观察到的指示器变化，描绘出静电场的力线分布图。力线应从正电荷指向负电荷，并且力线之间的密度应表示场强的大小。

实验注意事项：

1. 在进行实验之前，应确保实验环境没有静电干扰。例如，应避免有人在附近行走或从事与静电相关的活动。

2. 在进行高电压实验时，应注意安全，并确保正确操作电源。

3. 当观察指示器变化时，应注意观察的位置和相应的指示器读数，确保准确描绘出静电场的分布。

实验结果与讨论：

通过观察和描绘出的静电场力线分布图，可以看出静电场中的场强大小和方向。根据场强的分布，可以发现在正电荷附近有场线朝向负电荷，而在负电荷附近有场线朝向正电荷。这符合静电场的特性，即正电荷和负电荷之间产生的静电力相互吸引。同时，根据描绘的力线密度，可以判断场强的大小，即力线越密集，场强越大。

实验的结果验证了静电场的特性和守恒定律，即静电场中的电荷守恒，力线从正电荷指向负电荷，力线密度表示场强的大小。这些特性对于理解静电现象和应用静电场的原理至关重要。

静电场的描绘实验报告

篇一：静电场的模拟与描绘实验报告

用模拟法测绘静电场实验报告

【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）、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 e???u 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电阻，若在静电场中引入电表，势必使电场发生严重畸变；同时，电表或其它探测器置于电场中，要引起静电感应，使原场源电荷的分布发生变化。人们在实践中发现，有些测量在实际情况下难于进行时，可以通过一定的方法，模拟实际情况而进行测量，这种方法称为“模拟法”。

3、模拟法理由

两场服从的规律的数学形式相同,如又满足相同的边界条件,则电场、电位分布完全相类似，所以可用电流场模拟静电场。这种模拟属于数学模拟。静电场(无电荷区) 稳恒电流场(无电流区)

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静电场的描绘实验报告范文

一、什么是实验报告

实验报告是把实验的目的、方法、过程、结果等记录下来，经过整理，写成的书面汇报。

二、静电场的描绘实验报告范文

在人们越来越注重自身素养的今天，需要使用报告的情况越来越多，我们在写报告的时候要注意逻辑的合理性。一听到写报告就拖延症懒癌齐复发？下面是小编为大家收集的静电场的描绘实验报告范文，仅供参考，大家一起来看看吧。

静电场的描绘实验报告范文1

【实验目的】

1.学习用模拟法测绘静电场的原理和方法。

2.加深对电场强度和电位要领的理解。

3.用作图法处理数据。

【实验仪器】

静电场描绘仪、静电场描绘仪信号源、导线、数字电压表、电极、同步探针、坐标纸等。

【实验原理】

在一些科学研究和生产实践中，往往需要了解带电体周围静电场的分布情况。一般来说带电体的形状比较复杂，很难用理论方法进行计算。用实验手段直接研究或测绘静电场通常也很困难。因为仪表(或其探测头)放入静电场，总要使被测场原有分布状态发生畸变;除静电式仪表之外的一般磁电式仪表是不能用于静电场的直接测量，因为静电场中不会有电流流过，对这些仪表不起作用。所以，人们常用“模拟法”间接测绘静电场分布。

1、模拟的理论依据

模拟法在科学实验中有极广泛的应用，其本质上是用一种易于实现、便于测量的物理状态或过程的研究，以代替不易实现、不便测量的状态或过程的研究。为了克服直接测量静电场的困难，我们可以仿

造一个与静电场分布完全一样的电流场，用容易直接测量的电流场模拟静电场。

静电场与稳恒电流场本是两种不同场，但是它们两者之间在一定条件下具有相似的空间分布，即两场遵守的规律在形式上相似。它们都可以引入电位U，而且电场强度E=-△U/△l;它们都遵守高斯定理:对静电场，电场强度在无源区域内满足以下积分关系

静电场描绘实验报告

班级____ _____ 组别_____________

姓名_ __ 学号_____

日期__ __ 指导教师___ __

【实验目的】

1.了解静电场模拟的依据；

2.学会用模拟法描绘静电场；

3.测绘静电场的等位线、电力线。

【实验仪器】

HLD-DZ-IV型静电场描绘仪（包括双层电极架、同步探针、稳压电源和数字电压表），2张16开毫米坐标纸。

【实验原理】

电场强度是矢量，而电位分布是标量，在测量上要简便些，

而且比较以上两个方程式可知, 两个场的物理量所遵从的物理规律具有相同的数学式。静电场中导体表面为等位面，而电流场中电极通常由良导体制成，同一电极上各点电位相等，所以两个场用电位表示的边界条件也相同，则两个场的解也相同（可能相差一个常数）。因而可以用稳恒电流场来模拟静电场，通过测量稳恒电流场的电位分布来求得所模拟静电场分布。这种利用几何形状和物理规律在形式上相似的，把不便于直接测量的量在相似条件下间接实现。

【实验内容】

1将复写纸和坐标纸放置在上层支架板上，并用橡皮磁条压紧。

(1)按图6.5连接电路，并使探针头置于导电微晶上。

图6.5?电场描绘电路图

(2)开启电源开关，将内外选择开关扳向“内侧”，旋转“电压调节”旋钮使电压表指示为8V或一适当的电压值。

(3)将选择开关扳向“外侧”，寻找等位点。平移同步探针底座使电压表读数分别为1.00V、2.00V、3.00V、4.00V、5.00V、6.00V、7.00V时，轻轻按下上探针在坐标纸上打出一个点。每条等位线至少要测5个以上的等位点，且均匀分布在不同方位上。

静电场描绘实验报告

实验目的

本次实验的目的是通过使用静电感应仪器和一定的静电带电荷物，了解静电场的概念，并能够使用静电场力线来描述静电场的

分布情况和特点。

实验原理

静电场是由带有电荷的物体形成的，而电荷则是由带极性的原

子或分子基本粒子形成的。根据库仑定律，带电荷物体之间的静

电场力是与它们之间的距离的平方成反比例的，即电场强度和距

离的平方成反比。在静电场中，带电荷物体之间的电场线是从正

电荷向负电荷的方向延伸，其密度与电荷的绝对值成正比。

静电感应仪器是用于测量静电场强度和方向的仪器。在仪器中，带有感应极板的金属球被置于被测静电场中，当电场线与感应极

板相交时，极板将被带电，可以通过连接感应极板和电荷计来测

量静电场强度和方向。此外，测量静电场分布是通过使用铜线和

丙酮密封在硬质塑料板上，使铜线粘在板子上，并且围绕带电物体的构建电场线。

实验步骤

首先，需要准备静电带电荷物体，例如：带有电的塑料棒和毛皮等。然后将带有电的物体放在静电感应仪器上，将电荷计连接到感应极板上，并记录所测量的电荷和电荷极性。接下来，使用铜线和丙酮固定硬质塑料板，并在板上粘贴铜线。然后将塑料棒或毛皮放置在板的中心，并用手指或棒子触碰铜线。在记录电荷和电荷极性的基础上，用铜线画出电场线形状并标出正电荷和负电荷。

实验结果

在我们的实验中，我们发现使用静电感应仪器和硬质塑料板绘制静电场的方法能够有效地描述静电荷物在空间中的分布和电场强度的变化。通过测量电荷和电荷极性，并用铜线描绘出电场线分布图，我们了解到静电荷物的电场分布密度越高，电荷的数量越多。

实验五静电场的描绘

【实验目的】1.学习用模拟法描绘静电场的分布的基本概念。

2.通过描绘同轴柱面电场的等势线和电场线，加深对电势和场强关系的理解。

【实验仪器】1-MJ 型静电场描绘仪（含专用电源、数显电压表）、探针、水槽、毫米方格

纸等

【实验原理】

1、静电场测量的困难与模拟法

带电体在其周围空间会产生静电场，可以用电场强度和电势的空间分布来描述。

2、静电场的相似模拟——用稳恒电流场模拟静电场

根据相似模拟的特点，本实验用稳恒电流场模拟静电场。

【实验结果及数据处理】

E 02πελ= （1）式中，λ为A （或B ）的电荷线密度，其电势r U 可表示为：

r U dr E U U r a a a r ln 20⎰-=⋅-=πελ （2）在b r =处应有

b U dr E U U b a a a b ln 20⎰-=⋅-=πελ （3）令b r =时，0=b U ，代入（3）式，得：

a b U a ln 20=πελ 代入（2）得 a b r b

U U a r ln ln

= （4）距中心r 出的场强为

r a

b U dr dU E a r 1ln ⨯=-= （5） r

dr dR ⨯=

πδρ2 r

b R rb ln 2πδρ= （6） a b R ab ln 2πδρ= （7） a

b U R U I a ab a ln 2ρπδ== （8） a b r b

U IR U a rb r ln ln

==' （9） E dr

dU dr U d E r =-='-=' 5、无限长带电同轴圆柱体中的电场的模拟

静电场的描绘物理实验报告

引言：

静电场是物理学中一个重要的概念，它描述了电荷之间相互作用的力场。为了更好地理解和描绘静电场，我们进行了一系列实验。本文将详细介绍实验的过程、结果和分析。

实验一：电荷的产生和检测

在实验室中，我们使用了一个摩擦电机和一个金属探针来产生和检测电荷。首先，我们用摩擦电机摩擦一个塑料棒，使其带有负电荷。然后，将带电的塑料棒靠近金属探针，观察到探针上的电荷指示器的偏转。通过改变塑料棒的距离和方向，我们发现电荷的强度和方向与探针上的指示器偏转成正比。

实验二：电场的力线

为了描绘电场的力线，我们使用了一种叫做“电荷平面模型”的实验装置。该装置由一个平面上均匀分布的电荷网格和一些带电粒子构成。我们在电荷网格上放置了一些正电荷和负电荷，并在其周围放置了一些带电粒子。通过观察带电粒子的运动轨迹，我们可以推断出电场的力线方向。实验结果显示，正电荷周围的带电粒子向外运动，而负电荷周围的带电粒子则向内运动。这表明了电场力线的方向是从正电荷指向负电荷。

实验三：电场的强度测量

为了测量电场的强度，我们使用了一种叫做“电场计”的仪器。电场计由一个金属探针和一个指示器组成。我们将电场计放置在不同位置，并记录指示器的读数。实验结果显示，电场的强度与指示器读数成正比。当电场计靠近电荷时，

指示器的读数增加；当电场计远离电荷时，指示器的读数减少。这表明了电场

的强度随距离的增加而减小。

实验四：电场的均匀性检验

为了检验电场的均匀性，我们使用了一种叫做“电荷环”的实验装置。电荷环由

静电场的模拟与描绘实验报告

静电场的模拟与描绘实验报告静电场的模拟与描绘实验报告

一、实验目的

本实验旨在通过静电场的模拟与描绘实验，了解和掌握静电场的特性，通过实验数据直观地认识静电场的分布与变化规律，增强理论与实践相结合的能力。

二、实验原理

静电场是指电场中由于带电体之间的相互作用而产生的电场力，其基本特征包括电场强度、电势差、电容等。静电场的模拟与描绘实验通过在导电介质上施加静电荷，利用其产生的电场力作用，模拟实际带电体的电场分布与变化。

三、实验步骤

1.准备实验器材：导电介质（如金属板、金属丝等）、绝缘材料（如纸片、塑

料片等）、静电发生器、测量仪表（如电压表、电流表等）、电源等。

2.搭建实验装置：将导电介质放置在绝缘材料上，通过静电发生器在导电介质

上施加静电荷，连接电源和测量仪表，准备进行实验。

3.进行实验：开启电源，调整静电发生器，使导电介质带上静电荷，观察并记

录测量仪表的读数。

4.记录数据：将实验过程中测得的各项数据记录在实验记录表中，包括时间、

电压、电流等。

5.分析数据：根据记录的数据，分析静电场的分布与变化规律。

6.整理器材：实验结束后，断开电源，拆除实验装置，整理实验器材。

四、实验结果及分析

根据实验数据，我们可以得出以下结论：

1.静电场的分布是不均匀的，导体表面附近的电场强度最大，随着距离的增

加，电场强度逐渐减小。

2.静电场的分布与带电体的形状、大小、位置等因素有关。例如，球体带电后

在周围空间产生的电场分布呈球对称性，而平板带电后在周围空间产生的电场分布则为二维平面对称性。

3.通过测量仪表的读数可以发现，随着时间的推移，静电场的电势差和电流会

模拟描绘静电场分布实验报告

一、实验目的

1. 了解静电场的形成与分布规律；

2. 通过模拟实验，探究电场强度与电势的分布特点；

3. 掌握模拟法在物理研究中的应用。

二、实验原理

静电场是由静止电荷产生的非传导性电场。在静电场中，电场强度E与电势φ分别满足以下关系：

E = 0(▽×E) = 0(▽×▽φ) = 0

其中，▽表示哈密顿算子，E表示电场强度，φ表示电势。

三、实验步骤

1. 准备实验器材：导电纸、绝缘板、电极、电源、电压表、电流表、导线等；

2. 将导电纸放置在绝缘板上，将电极置于导电纸上；

3. 连接电源，调整电极间的电压，观察导电纸上静电场的分布情况；

4. 用电压表测量电极间的电势差，用电流表测量导电纸上的电流；

5. 改变电极间的距离或电压，重复步骤3和4；

6. 分析实验数据，得出结论。

四、实验数据分析与结论

通过实验数据，我们可以得出以下结论：

1. 随着电极间距离的增加，电场强度逐渐减小；

2. 随着电极间电压的增加，电场强度逐渐增大；

3. 电场强度在导电纸上的分布不均匀，呈现出类似等高线分布的特点；

4. 电势差与电流成正比关系，表明导电纸上的电流受电场强度的影响。

综上所述，本实验通过模拟法探究了静电场的分布规律。实验结果表明，电场强度与电势在空间中的分布受到电荷分布和外电场的影响。通过本实验，我们不仅了解了静电场的性质，还掌握了模拟法在物理研究中的应用。

物理实验-静电场的描绘-实验报告

物理实验-静电场的描绘-实验报告首都师范大学

物理实验报告

班级___信工C班___ 组别______D______

姓名____李铃______ 学号_1111000048_

日期___2013.4.17__ 指导教师___刘丽峰___

【实验题目】_________静电场的描绘【实验目的】

1、了解静电场模拟的依据,

2、学会用模拟法描绘静电场,

3、测绘静电场的等位线、电力线。

【实验仪器】

HLD-DZ-IV型静电场描绘仪,包括双层电极架、同步探针、稳压电源和数字电压表,～

2张16开白纸

【实验原理】

电场强度是矢量～而电位分布是标量～在测量上要简便些～但是直接测量静电场的电位分布是很困难的。因为静电场中无电流～而任何磁电式电表都需要有电流流过才能偏转～除非用静电式仪表测量,再则测量仪表本身总是导体或电介质～与其相连的探针是良导体～一旦把它们引人静电场中～原静电场将发生强烈改变。因此采用稳恒电流场模拟静电场～来研究、测量静电场的分布。 1. 用稳恒电流场模拟静电场

模拟法要求两个类比的物理现象遵从的物理规律具有相似的数学表达式。由电磁学理论可知～对一稳恒电流场有～对一静电场在无源区域内则有。

比较以上两个方程式可知, 两个场的物理量所遵从的物理规律具有相同的数学式。静电场中导体表面为等位面～而电流场中电极通常由良导体制成～同一电极上各点电位相等～所以两个场用电位表示的边界条件也相同～则两个场的解也相同,可能相差一个常数,。因而可以用稳恒电流场来模拟静电场～通过测量稳恒电流场的电位分布来求得所模拟静电场分布。这种利用几何形状和物理规律在形式上相似的～把不便于直接测量的量在相似条件下间接实现的方法为模拟法。

静电场模拟描绘实验报告

引言

静电场是物理学中重要的研究领域之一，它涉及到电荷的分布、电场的形成以及电荷之间的相互作用。为了更好地理解静电场的性质和特点，我们进行了一项静电场模拟描绘实验。

实验目的

本实验旨在通过模拟描绘静电场，观察电荷分布对电场形成的影响，进一步探索电场的性质和规律。

实验装置与方法

我们使用了一个模拟描绘静电场的装置，其中包括一个带有电荷的导体球和一块带有标尺的平面。实验过程如下：

1. 将导体球放置在平面上，并确保导体球与平面之间没有接触。

2. 在导体球上均匀地分布一定数量的正电荷。

3. 使用一根细导线连接导体球上的电荷与地。

4. 在平面上选取几个位置，并使用一个小电荷探测器测量电场强度。

实验结果与分析

通过实验，我们观察到了以下现象：

1. 电场线的分布：在平面上，电场线从正电荷处发出，向外辐射，并在负电荷周围形成闭合的环状。

2. 电场强度的变化：电场强度随着距离电荷的远近而变化，离电荷越近，电场强度越大；离电荷越远，电场强度越小。

3. 电场的方向：电场线的方向表示了电场的方向，从正电荷指向负电荷。

通过对实验结果的分析，我们可以得出以下结论：

1. 电荷分布对电场形成有重要影响：正电荷和负电荷之间的相互作用导致电场

线的形成，电场强度的变化也与电荷的分布有关。

2. 电场的性质与电荷的性质相关：正电荷和负电荷之间的相互作用决定了电场

的形态和方向。

3. 电场强度与距离的关系：电场强度随着距离的增加而减小，呈现出反比关系。实验的局限性与改进

在本次实验中，我们仅仅模拟了一个简单的静电场，并没有考虑到其他因素对

静电场的描绘实验报告

实验名称：静电场的描绘实验

实验目的：通过实验观察和描绘静电场的分布情况，掌握静电场的基本特性。同时加深对电场线和等势线的理解。

实验仪器和材料：

1. 电荷生成装置

2. 金属探针

3. 缓冲纸

4. 干燥纱布

5. 聚乙烯片

6. 电位计

实验原理：

静电场是由静止电荷引起的一种特殊电场。在电场中，电荷会与电场发生作用，电荷受到电场力的作用，会产生力线。而电场强度的大小与所放电量的大小有关。

实验步骤：

1. 将电位计连接到电荷生成装置的高压输出端。

2. 将金属探针插入电位计的导线上，并将探针轻轻触碰缓冲纸上的

草图纸。

3. 将电位计调至最低电位，并开始逐步升高电位，观察和记录电位

计指示数和探针描绘出的电场线。

4. 重复步骤3，直到电位计显示300V。

5. 用聚乙烯片在缓冲纸上摩擦，再次观察和记录电场线。

6. 使用电位计将电位降低至最低，并将金属探针接地，清除残余电荷。

实验结果：

通过实验观察和记录描绘的电场线，在电位计电压升高时，电场线

由探针开始逐渐向外辐射。在低电压下，电场线较为密集，线条较细，而在高电压下，电场线较为稀疏，线条较粗。

实验结论：

1. 静电场的分布呈辐射状，电场线由正电荷指向负电荷。

2. 静电场的强度与电位差成正比，电场线的密度与电场强度成正比。

3. 使用聚乙烯片在缓冲纸上摩擦可以引起静电现象，并改变静电场

的分布。

实验注意事项：

1. 实验中应注意安全，避免触碰高压部分。

2. 实验前应确保实验仪器和材料的干净和整洁，以避免外界干扰。

3. 实验过程中应保持仪器的稳定和平衡，避免触碰和碰撞。

物理实验静电场的描绘实验报告

实验名称：物理实验——静电场的描绘

实验目的：

1. 了解静电场概念及其基本特性；

2. 掌握测量电势、电场强度的方法，理解其物理意义；

3. 探究不同电荷分布情况对静电场的影响。

实验原理：

静电场是一个粒子在电场中受到的电力使其运动的结果。电场的强度等于单位正电荷所受的电力。这个量可以用公式

Φ=E×A表示，其中Φ表示电势，单位为伏特；E表示电场强度，单位为牛顿/库；A表示电场的面积，单位为平方米。

实验器材：

1. 静电电荷计；

2. 电势计；

3. 电场电势板；

4. 近似球形电荷分布模型。

实验步骤：

1. 将电势板放在水平面上；

2. 用电势计测量不同位置的电势值，并记录下来；

3. 根据测量的电势值计算出不同位置的电场强度，并记录下来；

4. 使用静电电荷计测量电势板上的电荷，并记录下来；

5. 通过计算求出电荷在不同位置产生的静电场强度，并记录下来；

6. 通过近似球形电荷分布模型，模拟不同电荷分布情况下的静电场，并绘制出不同电荷分布情况下的静电场图。

实验数据：

位置（m）| 电势（V）| 电场强度（N/C）| 电荷（C）| 强度

（N/C）

--------|--------|--------------|--------|---------

0.1 | 0.15| 0.6| 3.5 × 10^-4 | 5.4 × 10^3

0.2 | 0.10| 0.4| 2.2 × 10^-4 | 3.6 × 10^3

0.3 | 0.07| 0.3| 1.3 × 10^-4 | 2.2 × 10^3

静电场的描绘实验报告

实验名称：静电场的描绘

实验目的：通过实验了解静电场的特性，并能够描绘出静

电场的分布。

实验器材：电荷静电电位计、导线、导线夹、静电发生器

实验原理：静电场是由不同电势的电荷所产生的，电位计

可以测量出不同位置的电势值，从而描绘出静电场的分布。

实验步骤：

1. 将电位计和静电发生器连接在一起，并接通电源。调节

电位计使得电位计的指针指向零位。

2. 将电位计的探针靠近一个电荷，记录下电位计的指针指

向的数值。

3. 将电位计的探针移动到其他位置，记录下电位计的指针

指向的数值。

4. 根据记录的数值，可以计算出不同位置的电势差，从而

得到静电场的分布情况。

5. 可以重复以上步骤，在不同的位置和距离上测量电位差，得到更加精确的静电场的描绘。

实验结果：根据测量得到的数据，可以绘制出静电场的分

布图，通过图形可以直观地了解静电场的特性和分布情况。

实验注意事项：

1. 实验中要小心操作，避免触碰到电荷和导线。

2. 实验过程中要保持电位计的探针与空气隔离，避免测量

结果受到空气电位的影响。

3. 实验结束后，及时关闭电源并进行清洁。

实验讨论和分析：通过实验描绘的静电场分布图，可以发现静电场的电势随距离增加而减小。静电场的分布图可以用等势线来表示，等势线是连接具有相同电势值的点的曲线，其形状可以反映出静电场的分布。实验中还可以观察到电势差随距离的变化规律，这可以用电势差和距离的关系来描述，即电势差与距离的平方成反比。

静电场描绘实验报告

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