北京四中高中物理實(shí)驗(yàn)（二）

1、北京四中編稿：王運(yùn)淼審稿：陳素玉責(zé)編：郭金娟高中物理實(shí)驗(yàn)（二）高中物理實(shí)驗(yàn)（二）電學(xué)實(shí)驗(yàn)電學(xué)實(shí)驗(yàn)1、用描跡法畫出電場(chǎng)中平面上的等勢(shì)線、用描跡法畫出電場(chǎng)中平面上的等勢(shì)線[實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)?zāi)康腯利用電場(chǎng)中電勢(shì)差及等勢(shì)面的知識(shí)，練習(xí)用描跡法畫出電場(chǎng)中一個(gè)平面上的等勢(shì)線。[實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理]用導(dǎo)電紙上形成的穩(wěn)恒電流場(chǎng)來(lái)模擬靜電場(chǎng)，當(dāng)兩探針與導(dǎo)電紙上電勢(shì)相等的兩點(diǎn)接觸時(shí)，與探針相連的靈敏電流計(jì)中通過(guò)的電流為零，指針不偏轉(zhuǎn)，當(dāng)兩探針與導(dǎo)電紙上電勢(shì)不相等

2、的兩點(diǎn)接觸時(shí)，與探針相連的靈敏電流計(jì)中通過(guò)的電流就不為零，從而可以利用靈敏電流計(jì)找出導(dǎo)電紙上的等勢(shì)點(diǎn)，并依據(jù)等勢(shì)點(diǎn)描繪出等勢(shì)線。[實(shí)驗(yàn)器材實(shí)驗(yàn)器材]學(xué)生電源或電池組（電壓約為6V），靈敏電流計(jì)，開關(guān)，導(dǎo)電紙，復(fù)寫紙，白紙，圓柱形金屬電極兩個(gè)，探針兩支，導(dǎo)線若干，木板一塊，圖釘，刻度尺等。[實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟]1在平整的木板上，由下而上依次鋪放白紙、復(fù)寫紙、導(dǎo)電紙各一張，導(dǎo)電紙有導(dǎo)電物質(zhì)的一面要向上，用圖釘把白紙、復(fù)寫紙和導(dǎo)電紙一起固定在木

3、板上。2在導(dǎo)電紙上平放兩個(gè)跟它接觸良好的圓柱形電極，兩個(gè)電極之間的距離約為10cm，將兩個(gè)電極分別與電壓約為6V的直流電源的正負(fù)極相接，作為“正電荷”和“負(fù)電荷”，再把兩根探針?lè)謩e接到靈敏電流計(jì)的“”、“”接線柱上（如圖所示）。3在導(dǎo)電紙上畫出兩個(gè)電極的連線，在連線上取間距大致相等的五個(gè)點(diǎn)作基準(zhǔn)點(diǎn)，并用探針把它們的位置復(fù)印在白紙上。4接通電源，將一探針跟某一基準(zhǔn)點(diǎn)接觸，然后在這一基準(zhǔn)點(diǎn)的一側(cè)距此基準(zhǔn)點(diǎn)約1cm處再選一點(diǎn)，在此點(diǎn)將另一探針

4、跟導(dǎo)電紙接觸，這時(shí)一般會(huì)看到靈敏電流計(jì)的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，左右移動(dòng)探針位置，可以找到一點(diǎn)使電流計(jì)的指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，用探針把這一點(diǎn)位置復(fù)印在白紙上。5按步驟（4）的方法，在這個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)的兩側(cè)逐步由近及遠(yuǎn)地各探測(cè)出五個(gè)等勢(shì)點(diǎn)，相鄰兩個(gè)等勢(shì)點(diǎn)之間的距離約為1cm。6用同樣的方法，探測(cè)出另外四個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)的等勢(shì)點(diǎn)。7斷開電源，取出白紙，根據(jù)五個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)的等勢(shì)點(diǎn)，畫出五條平滑的曲線，這就是五條等勢(shì)線。[注意事項(xiàng)注意事項(xiàng)]1電極與導(dǎo)電紙接觸要良好，且與導(dǎo)電紙的

5、相對(duì)位置不能改變。4把滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片調(diào)節(jié)到使接入電路中的電阻值最大的位置，電路經(jīng)檢查確認(rèn)無(wú)誤后，閉合電鍵S。改變滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片的位置，讀出幾組相應(yīng)的電流表、電壓表的示數(shù)I和U的值，斷開電鍵S，求出導(dǎo)線電阻R的平均值。5將測(cè)得的R、、d值，代入電阻率計(jì)算公式中，計(jì)算出金屬導(dǎo)線的電阻率。6拆去實(shí)驗(yàn)線路，整理好實(shí)驗(yàn)器材。[注意事項(xiàng)注意事項(xiàng)]1測(cè)量被測(cè)金屬導(dǎo)線的有效長(zhǎng)度，是指測(cè)量待測(cè)導(dǎo)線接入電路的兩個(gè)端點(diǎn)之間的長(zhǎng)度，亦即電壓表兩接入點(diǎn)間的

6、部分待測(cè)導(dǎo)線長(zhǎng)度，測(cè)量時(shí)應(yīng)將導(dǎo)線拉直。2本實(shí)驗(yàn)中被測(cè)金屬導(dǎo)線的電阻值較小，因此實(shí)驗(yàn)電路必須采用電流表外接法。3實(shí)驗(yàn)連線時(shí)，應(yīng)先從電源的正極出發(fā)，依次將電源、電鍵、電流表、待測(cè)金屬導(dǎo)線、滑動(dòng)變阻器連成主干線路（閉合電路），然后再把電壓表并聯(lián)在待測(cè)金屬導(dǎo)線的兩端。4閉合電鍵S之前，一定要使滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片處在有效電阻值最大的位置。5在用伏安法測(cè)電阻時(shí)，通過(guò)待測(cè)導(dǎo)線的電流強(qiáng)度I的值不宜過(guò)大（電流表用0~0.6A量程），通電時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)，以免

7、金屬導(dǎo)線的溫度明顯升高，造成其電阻率在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中變化。[例題例題]1在“測(cè)定金屬的電阻率”實(shí)驗(yàn)中，以下操作中錯(cuò)誤的是A用米尺量出金屬絲的全長(zhǎng)三次，算出其平均值B用螺旋測(cè)微器在金屬絲三個(gè)不同部位各測(cè)量一次直徑，算出其平均值C用伏安法測(cè)電阻時(shí)采用安培表的內(nèi)接線路，多次測(cè)量后算出其平均值D實(shí)驗(yàn)中應(yīng)保持金屬絲的溫度不變答案：答案：AC2欲用伏安法測(cè)定一段阻值約為5左右的金屬導(dǎo)線的電阻，要求測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，現(xiàn)備有以下器材：A電池組（3V，內(nèi)阻1