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用双层式静电场实验装置描绘静电场实验原理

发布时间:2021-10-22 11:30:28

1. 简述静电场描绘的实验原理

电场用电场线描述,顺着电场线电势降低,逆着电场线电势升高,用回电压表测电压答,保持一个点不动,另一个点移动,使电压相同,说明固定点到在移动的那些点的电势差相同。即移动的点的电势相同。连起来,画出的就是等势面

2. 使用双层式静电场实验装置时,要注意什么内容

必须同来时满足高斯定理自和环路定理(麦克斯韦方程组中对于电场性质的描述)。
若模拟空气中的静电场,则所采用的导电介质应是电阻均匀和各向同性的导电材料为电流场的导电介质。
要电极形状相同,电极电位相等,空间介质均匀,在相应考察点,两者电位相等,或两者电场强度相等。

3. 为什么要采用模拟的方法描述静电场

想测量静电场需要用探头,而探头也带电荷,这样二者叠加,对原来的电场产生干扰。故不能直接测回得静电场答,只能用模拟的方法描述静电场。
实验中采用等效边界条件下的恒定电流场来模拟静电场。
理论依据是两种场符合的场方程形式相同,其解的形式也相同
或者说两种场有类比对称性:电荷激发电场,导电介质中电源激发电流,只要电荷和电源分布形式等效(等效即可,不一定完全相同,有的情况下也不可能完全相同,因为静电场不闭合,电流场一定闭合,一个点电荷就能产生电场,只有一个电极却无法产生电流,像点电荷的情况,就不可能只用一个电极模拟,必须加上一个等效与无穷远的边界作为另一个电极),两者的场分布也一定相似

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