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文档简介

1、一、實驗目的二、實驗原理三、實驗儀器四、實驗步驟五、實驗問題與討論1 實驗 6等電位線與電場一、實驗目的利用電場形成盤，繪出電場中的等電位線，並由等電位線的情況得出電力線的分布，以檢視電場。二、實驗原理1. 等電位面（線）(1)等電位面（線）與電力線垂直，如下圖(a)及圖(b)所示。(2)電荷在等電位面（線）上移動，空間的電場對此電荷不作功。2. 電場形成盤(1)電場形成盤的主體為裝水的壓克力盤，在盤中放入兩個圓柱狀正、負電極，電流會分布在水中，此時圓柱狀電極在水中造成的等電位線，與兩個正、負圓電極造成之靜電場的等電位線分布相似。 (2)此裝置利用右圖 的電路，找出等 電位線。圖中兩 個探針

2、N1 與 N2 與水接觸，若N1、 N2 的電位相等， 則檢流計 G 的讀 數為零；若 N1、N2 的電位不相同時，則檢流計的讀數不為零，這個實驗是利用這個性質找出等電位線。三、實驗儀器電場形成盤 .1 具圓柱形金屬電極 . 2個直流電源供應器（或 1.5 伏特乾電池 1 個）.1個方格紙.2 張探針與可移動支架 .2 組導線.若干條檢流計 .1具純水加入 56 滴 0.1M 的硫酸溶液（或食鹽水）四、實驗步驟1.將直流電源（或電池）、金屬電極組、固定夾、微安培計等，安裝於電場形成盤，如下頁圖所示的相對位置，並將探針N1、 N2分別連接至兩個可移動固定夾座上。 2.取一方格紙放在電場形成盤的下

3、方，並在方格紙上標示出兩電極 Q1、Q2 的位置。在電場形成盤中注入水，水位比探針針尖略高即可。3. 在盤內注入調配好的稀硫酸溶液或食鹽水，水深以不超過金屬電極的高度為宜。4.將探針 N1 移至盤中某點固定，利用探針 N2 在盤中移動進行探測，並觀察微安培計是否偏轉；若有偏轉，則再移動 N2，直到微安培計不偏轉時，在方格紙上記錄下 N1、N2 的位置。而後 N1保持固定且 繼續移動 N2 ， 可以得到許多 不同的點，將 這些點用筆予 以連接，即得 一條等電位線。5.將探針N1移至另一位置固定，重複步驟14，再找出不同的等電位線。6.在畫有許多等電位線的方格紙上，繪出垂直於各等電位線的電力線。五、實驗問題與討論1.電場形成盤內的稀硫酸溶液或食鹽水，可否改成純水？為什麼？ 答加入稀硫酸溶液或食鹽水，是因為其為電解質，可增加導電性，而純水不導電，故不可以改為純水。2.食鹽水的濃度是否愈高愈好？為什麼答在水中加入氯化鈉的目的是為了增加導電度，只要達到目的即可，一公升水量約加入5 公克氯化鈉，電解濃度過高的氯化鈉水溶液將產生有毒的氯氣，宜極力避免。3.由等電位線畫電力線時，不同的電力線可以相交嗎？ 答不同的電力線不能相交。4. 等位面與電力線之間有何種關係？等位體與電力線有何關係？ 答電力線

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