等势线的描绘

例1(96年全国）（1）在用电流场模拟静电场描绘电场等势线的实 验中，在下列所给出的器材中，应该选用的是[ ] A．6伏的交流电源 B．6伏的直流电源 C．100伏的直流电源 D．量程0 0.5伏，零刻度在 刻度盘中央的电压表 E．量程0 300微安，零刻度 在刻度盘中央的电流表 在实验过程中，要把复写纸、导电纸、白纸铺放在木板上，它们的 顺序是（自上而下）①________②________③________ 在实验中，按下电键接通电路，若一探针与基准点Ｏ接触，另一探 针已分别在基准点Ｏ的两侧找到了实验所需要的两点a、b，如图， 4-7，则当此探针与a点接触时，电表的指针应_______（填左偏、 指零、右偏），当此探针与b点接触时，电表的指针应_______ （填左偏、指零、右偏）。
例2【04全国理综卷Ⅳ】图10中给出器材为：电源E（电动势为 12V ，内阻不计），木板N（板上从下往上依次叠放白纸、复写纸、 导电纸各一张），两个金属条A、B（平行放置在导电纸上，与导 电纸接触良好，用作电极），滑线变阻器R（其总阻值小于两平行 电极间导电纸的电阻），直流电压表V（量程为6V，内阻很大，其 负接线柱与B极相连，正接线柱与探针P相连），开关K 。 现要用图中仪器描绘两平行金属条AB间电场中的等势线。AB间的 电压要求取为6V 。 Ⅰ）在图中连线，画成实验电路原理图。
变通（2）：原理不变、电极不变、变导电纸。 电子仪器中常把电路不同 部分分别联结到铝制仪器 底盘上，借以构成通电子 仪器中常把电路不同部分 分别联结到铝制仪器底盘 上，借以构成通路及共同 的电势零点，图4-6所示 在矩形底盘上A、B两点 为两联结点，且知电流由 A经底盘到达B，绘出等 势线与电场线如图4-6。
[实验步骤] 课件演示 [实验结论]
根据电场方向的规定，由实验得知，电场线始于正电荷止于负电 荷；电场线越密，等势线也越密；电场线与等势线垂直。
[实验变通]
变通（1）：原理不变，变电极。 ①用一个直径1厘米的金属圆柱套上一个内径大 于8厘米的金属圆环，再接通电源，按实验条例 中的步骤用探针去探测等势点，不过此时基准 线应该是直径，最好取两条垂直；若金属圆柱 接正极，圆环接负极，则模拟正点电荷电场， 如图4-4，反之，模拟负点电荷电场，有趣的是 电极的极性虽改变，可是等势线（即同心圆） 并不改变，改变的是什么呢？ ②将电极换成完全相同的平板铁夹（刃部去 掉漆层），连同白纸、复写纸、导电纸、薄 木板一起夹好，如图4-5然后在纸中央画一条 水平基准线，等分基准线描出5个基准点，照 实验步骤描出5条等势线，模拟匀强电场。
例3：在前面实验图4-1中，当探针1与基准点C接触， 探针Ⅱ与F点（未标出）接触，电流计指针向左摆， 这时探针Ⅱ应_______（填左移、右移、上移、下 移）（设已知电流从右接线柱流入时，电流计指针 向右偏转）。
（3）如图4-5所示装置中，两平行铁夹正 中央放上一铜质圆环C紧压在导电纸上不 接电源，代表电场中的导体，某同学用灵 敏电流计接出两个探针描绘出平面上等势 线和电场线如图4-8所示，问：①当两个探 针探测C环内任意两点时，电流计指针应 _______（左偏、指零、右偏），表明在 电场中_____________________②当两 个探针探测C环上各点时，电流计指针应 _______（左偏、指零、右偏），当两个 探针探测C环上任一点和C环内导电纸上任 一点时，电流计指针应_______（左偏、 指零、右偏）表明______________③从 这位同学描绘的图4-8可以看出 _________________________________ ___________________
Ⅱ）下面是主要的实验操作步骤，将所缺的内容填写在横线上方。 a. 接好实验电路。 b. 。 c. 合上K ，并将探针P与A相接; d ； e. 用探针压印的方法把A、B的位置标 记在白纸上。画一线段连接AB两极， 在连线上选取间距大致相等的5个点作 为基准点，用探针把它们的位置印在白纸上。 f. 将探针与某一基准点相接触， ，这一点是此基 准的等势点。 用探针把这一点的位置也压印在白纸上。用相同的方法找出此基 准点的其它等势点。 g. 重复步骤f，找出其它4个基准点的等势点。取出白纸画出各条 等势线。
[实验目的]
学会用描迹法画出电场中平面上的等势线；验证电场中各点的 电势是顺着电场线方向逐渐降低的；理解对等势线和电场线相 互垂直，等势线不会相交等性质。
[实验原理]
用导电纸中的稳恒电流场模拟真空中的静电场。 点拨：本实验是用两ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ带圆形电极模拟两等量异种点电荷在 平面内的电场。
[实验器材]
①白纸②复写纸③导电纸各一张④图钉4枚⑤平木板一块和 圆柱电极一对⑥直流电源（电压约为6伏）和电键一个、导 线5根⑦灵敏电流计和探针两根⑧直尺（或三角板） 点拨①：导电纸的电阻率应远大于金属电极的电阻率才能 使电极本身成为等势体；导电涂层要均匀，纸上导电性能 才能一致，否则会使测绘出的等势线产生畸变。 点拨②：对圆柱电极应一样大，直径为1厘米。