用模拟法测绘静电场(共5页).doc

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实验5-21 用模拟法测绘静电场带电体的周围产生静电场,场的分布是由电荷分布、带电体的几何形状及周围介质所决定的。由于带电体的形状复杂,大多数情况求不出电场分布的解析解,因此只能靠数值解法求出或用实验方法测出电场分布。直接用电压表去测量静电场的电位分布往往是困难的,因为静电场中没有电流,磁电式电表不会偏转;而且与仪器相接的探测头本身总是导体或电介质,若将其放入静电场,探测头上会产生感应电荷或束缚电荷,这些电荷又产生电场,与被测静电场迭加起来,使被测电场产生显著的畸变。因此,实验时一般采用一种间接的测量方法(即模拟法)来解决。【实验目的】1学会用模拟法测绘静电场方法。2加深对电场强度和电位概念的理解。【实验器材】GVZ-3型导电微晶静电场描绘仪。【实验原理】一、模拟法模拟法本质上是用一种易于实现、便于测量的物理状态或过程来模拟不易实现、不便测量的状态和过程,但是要求这两种状态或过程有一一对应的两组物理量,且满足相似的数学形式及边界条件。一般情况,模拟可分为物理模拟和数学模拟。物理模拟就是保持同一物理本质的模拟,对一些物理场的研究主要采用物理模

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