Question

描繪電場中的等勢線的實驗裝置如圖所示：（1）在實驗過程中，要把復寫紙、導電紙、白紙鋪放在木板上，它們的順序自上而下是：①

 

②

 

③

 

（2）如果以a、b兩個電極的連線為x軸，以a、b連線的中垂線為y軸，并將一個探針固定置于y軸上的某一點，合上開關S，而將另一個探針由b電極處沿x軸正方向移到a電極的過程中，靈敏電流表G的指針與零刻度夾角變化情況是

 

（將字母代號填寫在橫線上）
A．逐漸增大      B．逐漸減小        C．先變大后變小        D．先變小后變大．

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，兩電極模擬兩個等量異種點電荷；
采用作圖法作出等勢線，而作圖利用復寫紙作在白紙上，整個操作在導電線是進行，可知在木板上依次鋪放導電紙、復寫紙和白紙；導電紙與電極接觸應良好，有導電物質的一面應朝上．
（2）此實驗用電流場模擬靜電場，導電紙上必須形成電流．根據實驗的原理進行判斷．

解答：解：（1）本實驗是用恒定電流場來模擬靜電場；在木板上依次鋪放導電紙、復寫紙和白紙；放置導電紙時有導電物質的一面應向上，否則無法找到等勢點．
（2）假設圓柱形電極A接電源正極，圓環電極B接電源負極，可以在AB之間形成電流，產生恒定的電流場，可以用此電流場模擬靜電場．以a、b兩個電極的連線為x軸，以a、b連線的中垂線為y軸，并將一個探針固定置于y軸上的某一點，合上開關S，而將另一個探針由b電極處沿x軸正方向移到a電極的過程中，兩個探針之間的電勢差先逐漸減小，當兩個探針都在y軸上時，兩個探針之間的電勢差為0，靈敏電流表G的指針與零刻度夾角減小為0，；之后另一個探針由y軸處沿x軸正方向移到a電極的過程中，兩個探針之間的電勢差逐漸增大，靈敏電流表G的指針與零刻度夾角又逐漸增大．故選項D正確．
故選：D．
故答案為：（1）①導電紙 ②復寫紙 ③白紙；（2）D

點評：本題關鍵是用恒定電流場來模擬靜電場，用靈敏電流計尋找等勢點，作出等勢線；屬于基礎題目．