新型静电场描绘仪研制

传统的静电场描绘采用人工寻找等势点的方法,不仅效率很低,存在不同轴误差,而且数据不便于进一步分析和处理。结合教学实际,研制了由数据采集、电脑和探针扫描3部分组成的新型静电场描绘仪,用C语言编写了测试软件,通过采集卡自动采集探针的电势值,利用软件画出等势线分布图。测试了长直同轴柱形电缆的静电场和两均匀带电的长柱形带电体的静电场的电场分布情况,分析了误差的来源并提出了修正方法。实验结果表明,新型静电场描绘仪从根本上消除了不同轴误差的影响,自动化程度高,实验操作方便,提高了实验效率,形象直观。

基于智能手机的静电场描绘及模拟

鉴于疫情防控期间物理实验的居家学习难度,以静电场描绘实验为例,针对其打点量多造成的数据测算和处理量大、复杂且耗时等特点,提出了基于智能手机中的相机及Geogebra软件的数据处理方法,可利用手机完成实验后续的半径测量、等势线绘制、数据拟合及三维等势面的模拟等过程。相比于其他测算方法,基于智能手机的静电场描绘方法可行性及准确性高,操作简单且模拟的电场分布图像生动直观,有助于学生提高实验效率并加强对静电场分布的把握,对物理实验的线上教学具有一定的参考意义。

交流电频率对静电场描绘实验结果的影响

通过实验分析了交流电流场模拟静电场的可行性、交流电流场模拟静电场的优点,以及电流场的频率对实验结果的影响.结果表明,当以水作为导电介质时,采用交流电流场模拟可以得到较高的稳定性和正确度.

静电场描绘装置的改进

阐述了利用水作导电介质对静电场描绘装置的改进结果． 测试情况表明， 使用改进后的装置， 操作更简便直观， 测试结果较精确．

静电场描绘实验中导电介质的制备

模拟法描绘静电场是大学物理实验必修实验项目之一。在实验开设过程中,随着实验仪器的使用,产生稳恒电流场的导电介质不断磨损,介质层均匀性的破坏对实验结果的影响极大。通过配比10wt%的导电炭黑环氧树脂基导电涂料作为静电场描绘仪的导电介质,在满足介质硬度要求和制备成本低廉的前提下,实验结果表明:采用导电涂料作为同轴圆柱面间的导电介质,其电压分布的测量结果和无限长同轴线缆横断面上理论电势分布较为吻合,相对误差在3%以内。

静电场描绘实验的研讨

引言 静电场描绘是国内外高等院校普遍开设的物理实验.由于直接描绘静电场存在很大困难,而稳恒电流场在导体中的分布规律--电流与电势差的分布规律和静电场中场强与电位差的分布规律可以用相同的数学关系式表达,所以通常是用稳恒电流场来模拟静电场.

多功能静电场描绘仪的改进

针对实验室普遍使用的几种静电场描绘仪的不足,改进并设计出一种多功能静电场描绘仪。该描绘仪在单层静电场描绘仪结构的基础上,也利用水为介质,其圆形水槽作为整个描绘仪的底座,同时用于放置实验时所要测量的金属导体。水槽上分别安装有万能转向接头和固定轴,用于安装探针固定杆和固定导体。在水槽两端分别装有可以绕着固定轴旋转的金属连杆,配合圆形水槽,金属连杆可用于复杂形状金属体的固定并完成其静电场的描绘,并可提高实验的检测精度。

Matlab在静电场描绘实验结果评定中的应用

在静电场描绘实验的作业评定中,等势环图形判断和等势环半径测量是两个重要内容。为了更准确地评判本实验作业,本文采用Matlab软件,并调用其中的可视化模块GUI,仿真计算生成等势环,并通过滑动条对图形大小进行调整,实现仿真图形与实验图形等大,便于对实验绘制等势环图优劣进行判断,同时给出实验等势环半径测量数据评分程序。通过以上方法,能减轻任课教师实验报告批改工作量,也能更客观的给出实验成绩,进一步将数据评分方法推广到其他大学物理实验成绩评定中,使大学物理实验作业评定标准化。

静电场描绘的一种改进方法

本文介绍的是使用算术平均法作出等势线,描绘静电场。与课本中的方法进行比较,结果误差更小,更准确的描绘了静电场的分布。

三维立体结构静电场描绘装置的设计和研究

目前关于静电场描绘实验的改进大多都局限于平面上,主要是在一维二维层面讨论,三维空间描绘的实验很少,仅有一些通过软件分析平面数据再拉伸成立体这方面的改进,不够直观。但是带电体周围的电场分布通常是三维空间的,为了让学生更直观的了解和研究静电场在空间中的分布,本实验以三维模块设计为核心,在静电场描绘中,三维模块主要由相关辅助部件构成,通过实验操作把非对称结构的三维静电场准确形象的定位且描绘出来。

ZD──2型静电场描绘仪的研制

针对ＺＤ－１型静电场描绘仪在使用中受电磁铁驱动打印的影响而带来的一些缺点，以火花放电在热敏记录纸上记录的方式，取代ＺＤ—１型静电场描绘仪所采用的电磁铁响应记录方式，改机电结合电路为全电子结合电路，提高响应１０００倍以上，描绘效率和精度均得到进一步提高．

静电场描绘实验的教学改进研究

为了使学生学好静电场描绘实验课对此实验在讲义和操作中存在的三个问题:实验讲义的阐述思路不清晰、实验器材存在实际问题、实验操作缺少指导方法等,进行了分析与探讨,结合课堂教学和学生各种实际情况,提出了调整实验讲义的阐述思路、实验器材的选择要简洁可靠、教师要善于总结应对方法等改进办法。期望能对仪器厂商、教学同仁、在读学生有所借鉴。

静电场描绘装置的改进及实验方法的比较

利用水作导电介质对静电场描绘装置的改进以及运用2种实验方法进行的探测和对比,指出其优缺点,提出提高测量精度的做法。

静电场描绘仪的再改进

阐述传统静电场描绘仪的不足，分析改进思路。介绍改进后的情况。

对《静电场描绘》实验方法的改进

《静电场描绘》实验是电磁学教学的一个不可缺少的组成部分。无论是中学物理还是大学物理都将其作为学生实验的一部分,所不同的只是要求学生对实验原理的掌握程度有所区别。一、存在问题本实验的原理是用一直流电流场来模拟静电场的电位和场强的分布。理论证明。

可变同轴静电场描绘的仿真实验设计

利用VB编程设计静电场描绘仿真实验,实现了可调节内外半径的模拟同轴电缆的静电场测量。同时,本文实现了可动手操作的仿真实验设计,真实再现了实验上描绘静电场的过程,可作为现有实验教学的辅助教学,或直接替代现有实验教学。

基于光电跟踪系统的静电场描绘仪

本文将静电场描绘实验中高校普遍使用的人工打点方法改进成利用光电跟踪系统获取并显示二维坐标点的方法以减少测量误差。

模拟法描绘静电场实验中结果与理论不一致的探讨

对水槽式模拟法描绘静电场时出现的实验结果与理论不一致的原因进行了分析，并提出解决问题的方法．