用理想模型法研究平行板电容器的电容
平行板电容器 · 电容 · 理想模型法
以 平行板电容器 为研究对象,用理想模型法观察并记录 电容 的变化,探究它与其他因素的关系。
配套虚拟仿真:用理想模型法研究平行板电容器的电容(虚拟探究)
以 平行板电容器 为研究对象,用理想模型法观察并记录 电容 的变化,探究它与其他因素的关系。
实验目的
- 学会使用米尺、气垫导轨测量(或观察)平行板电容器 的 电容。
- 会用理想模型法研究影响 电容 的因素,知道如何设置对照与重复实验。
- 理解并归纳:真空中两个点电荷之间的作用力跟它们电荷量的乘积成正比,跟它们距离的平方成反比。
实验原理
真空中两个点电荷之间的作用力跟它们电荷量的乘积成正比,跟它们距离的平方成反比。
电场强度等于单位正电荷在该点所受的电场力。
本实验以理想模型法为基础,只改变一个因素、保持其他条件相同,通过比较不同条件下 电容 的变化来归纳规律。
关键公式 / 方程式
F = k q₁q₂ / r²,E = F / q,C = Q / U
实验器材
米尺
气垫导轨
线圈
游标卡尺
单摆
电键
实验步骤
1
准备器材
按实验要求选取并检查器材:米尺、气垫导轨、线圈、游标卡尺,确认完好可用。
2
设计对照
确定要研究的变量(如 接触面的粗糙程度),设计"只改变一个因素、其他条件相同"的对照方案。
3
进行实验
按方案操作,改变研究条件,观察并记录 平行板电容器 的 电容 的变化情况。
4
重复测量
每种条件至少重复 3 次,把现象和数据记录到表格中,保证结果可靠。
5
分析归纳
比较不同条件下 电容 的差异,必要时画出图像,找出其中的规律。
6
得出结论
结合实验原理写出结论,并分析可能影响结果的误差来源。
实验现象
随着研究条件不同,电容 出现有规律的变化,对照组的现象与实验组不同。
实验结论
结论
通过实验可以归纳出:真空中两个点电荷之间的作用力跟它们电荷量的乘积成正比,跟它们距离的平方成反比。
安全提示
请务必遵守以下安全要求
实验结束要及时断开电源,整理仪器。
激光不要直射眼睛,也不要对着镜面反射到人眼。
精密仪器轻拿轻放,防止碰撞和摔落。