验证库仑定律方法一实验方法
【目的和要求】
验证库仑定律,当电量一定时,库仑力与两点电荷之间的距离的平方成反比;当距离一定时,库仑力与两点电荷的电量的乘积成正比。
【仪器和器材】
库仑扭秤,感应起电机(J2310型)。
【实验方法】
1.检查绝缘横杆和竖直支杆是否漏电。将两个金属小球调到刚好接触,再使金属球带电,由于两球带同种电荷。互相推斥,动球B被推斥开一定的角度,观察动球B相对于A球转过的角度。如果绝缘杆漏电,这个角度将很快变小,这时需用干燥洁净的餐巾纸擦净绝缘横杆和竖直支杆,直到两球带电后,动球转过的角度能在一段较长的时间内保持不变,即基本不漏电。
2.调整底座支脚,使底座处于水平,调整横杆下的阻尼金属板上的调平衡螺钉,使横杆处于水平,并能自由转动。
3.转动仪器顶部的旋钮,使得金属球不带电时,动球B和A球刚好接触。调整刻度盘的位置,使旋钮指针指示的位置为0°。
4.将递电小球与感应起电机的放电杆相接触。使之带电,再将它与扭秤的金属小球接触。将电荷传递给两个金属小球,固定小球A和动球B带同种电荷后,互相推斥,动球B转过θ1角度后处于静止,记录θ1值。
5.保持两个带电小球所带的电量不变,旋转仪器顶部的旋钮,如顺时针转过a角,使动球B转过的角度减为θ′,代入公式(5)中,计算F1/F2,代入公式(6)中计算r1/r2,改变旋钮转过的角度a,再重复测量2次,填入表1中。
表 1 两球电量不变,验证F∝1/r2
项 目 次 数
带电后动球转过的角度θ1
旋钮反向转过的角度α
动球角度减小转过的角度θ′
悬丝的扭角θ2=θ′+α
Ⅰ
1
验证库仑定律方法一实验方法
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