Question

4．在“用DIS描繪電場的等勢線”的實(shí)驗(yàn)中，電源通過正負(fù)電極在導(dǎo)電物質(zhì)上產(chǎn)生的穩(wěn)定電流分布模擬了由二個(gè)等量導(dǎo)種點(diǎn)電荷產(chǎn)生的靜電場．
（1）給出下列器材，電源應(yīng)選用6V的直流電源（選填“6V的交流電源”或“6V的直流電源”），探測等勢點(diǎn)的儀器應(yīng)選用電壓傳感器（選填“電壓傳感器”或“電流傳感器”）．
（2）如圖在尋找基準(zhǔn)點(diǎn)1的等勢點(diǎn)時(shí)，應(yīng)該移動(dòng)探針b（選填“a”或“b”），若圖示位置傳感器的讀數(shù)為正，為了盡快探測到基準(zhǔn)點(diǎn)1的等勢點(diǎn)，則逐漸將該探針向右（選填“右”或“左”）移動(dòng)．

Answer 1

分析 （1）直接測量靜電場中電勢比較困難，本題抓住靜電場與恒定電流場相似，用恒定電流場模擬靜電場，兩電極模擬兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷；所以要使用直流電源；
（2）此實(shí)驗(yàn)用電流場模擬靜電場，導(dǎo)電紙上必須形成電流．根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理進(jìn)行判斷．

解答 解：（1）本實(shí)驗(yàn)是用恒定電流場來模擬靜電場；圓柱形電極A接電源正極，圓環(huán)電極B接電源負(fù)極，可以在AB之間形成電流，產(chǎn)生恒定的電流場，可以用此電流場模擬靜電場．所以要使用低壓直流電源，即選擇6V的直流電源；
本實(shí)驗(yàn)的目的是描繪電場等勢線，等勢面上各點(diǎn)之間的電勢差為0，根據(jù)兩點(diǎn)電勢相等時(shí)，它們間的電勢差即電壓為零，來尋找等勢點(diǎn)，故使用的傳感器是電壓傳感器．
（2）為了尋找與該基準(zhǔn)點(diǎn)等勢的另一點(diǎn)，移動(dòng)探針b的位置，使傳感器的顯示讀數(shù)為零．
由于該實(shí)驗(yàn)?zāi)�擬的是靜電場的情況，所以其等勢面的分布特點(diǎn)與等量異種點(diǎn)電荷的電場 的等勢面是相似的，點(diǎn)1離A點(diǎn)比較近，所以探針b的等勢點(diǎn)的位置距離A要近一些，近似在點(diǎn)1的正上方偏左一點(diǎn)點(diǎn)．由于圖中b的位置在點(diǎn)1的左上方，所以為了盡快探測到基準(zhǔn)點(diǎn)1的等勢點(diǎn)，則逐漸將該探針向右移動(dòng)一點(diǎn)點(diǎn)．
故答案為：（1）6V的直流電源，電壓傳感器；（2）b，右

點(diǎn)評 本題的解題關(guān)鍵是懂得實(shí)驗(yàn)原理，掌握實(shí)驗(yàn)的方法．本實(shí)驗(yàn)是用恒定電流場來模擬靜電場，電壓傳感器尋找等勢點(diǎn)，作出等勢線．