Лабораторная работа № 10 (часть 2). Напряженность, силовые линии и потенциал электрического поля.

Цель работы - изучение электрического поля с помощью напряженности, силовых линий и потенциала.

Ознакомительная часть.

Перед Вами на мониторе одиночный положительный заряд.

1. Откройте пункт "Электрическое поле, потенциал" в ниспадающем меню "Вид" (это можно сделать также кликнув мышью по кнопке :/ на панели инструментов). Когда всплывающее окно "Электрическое поле, потенциал" откроется, вы увидите направление и величину напряженности электрического поля в месте, где расположен курсор мыши. Стрелка, которую вы видите, есть вектор напряженности электрического поля в месте расположения курсора.

Исследовав вектор напряженности электрического поля в различных местах пространства можете ли вы приближенно описать распределение электрического поля вокруг одиночного заряда?

Чтобы увидеть картину распределение электрического поля вокруг этого заряда, "включите" электрические силовые линии с помощью пункта "Силовые линии поля" в ниспадающем меню "Вид"(или соответствующей кнопки на панели инструментов).

2. Теперь добавьте заряд 2, кликнув мышью по голубой кнопке 2 на панели инструментов. Заметьте, как изменилось распределение электрических силовых линий.

Добавьте по одному другие заряды, чтобы изучить, что происходит с электрическими силовыми линиями.

Приведите четыре заряда в движение, используя кнопку > на панели инструментов (или пункт "Старт" в ниспадающем меню "Движение", что менее удобно).

Попытайтесь создать "интересную" картину распределения силовых линий электрического поля передвигая относительно друг друга заряды и изменяя величины этих зарядов.

Электрическое поле сильнее в местах, где силовые линии гуще или реже?

Теперь можно приступить к измерениям. При записи в тетрадь измеренных значений помните, что, например, множитель E -004 означает, что число следует домножить на 10^-4.

Проведение измерений.

Перепишите ваш вариант задания в тетрадь и приступайте к выполнению пункта “Порядок выполнения задания 1”.

Задание 1. В поле двух точечных зарядов Q₁ и Q₂, закрепленных на оси X в точках X₁ и X₂, определите напряженность поля E и ее составляющие E_x и E_y точке, удаленной на R₁ от заряда Q₁ и на R₂ от заряда Q₂.

Величина и координаты зарядов указаны ниже:

Вариант № 1

Q₁ = 10000 нКл; X₁ = -3;

Q₂ = 10000 нКл; X₂ = 2;

R₁ = 3,61; R₂ = 2,81.

Вариант № 2

Q₁ = 10000 нКл; X₁ = -3;

Q₂ = 10000 нКл; X₂ = 2;

R₁ = 3,61; R₂ = 2,81.

Вариант № 3

Q₁ =-10000 нКл; X₁ = -3;

Q₂ = 10000 нКл; X₂ = 2;

R₁ = 3,61; R₂ = 2,81.

Вариант № 4

Q₁ =-10000 нКл; X₁ = -3;

Q₂ = 10000 нКл; X₂ = 2;

R₁ = 3,61; R₂ = 2,81.

Вариант № 5

Q₁ =-10000 нКл; X₁ = -3;

Q₂ =-10000 нКл; X₂ = 2;

R₁ = 3,61; R₂ = 2,81.

Вариант № 6

Q₁ =-10000 нКл; X₁ = -3;

Q₂ =-10000 нКл; X₂ = 2;

R₁ = 3,61; R₂ = 2,81.

Вариант № 7

Q₁ = 10000 нКл; X₁ = -3;

Q₂ = 10000 нКл; X₂ = 2;

R₁ = 3,16,; R₂ = 2,24.

Вариант № 8

Q₁ = 10000 нКл; X₁ = -3;

Q₂ = 10000 нКл; X₂ = 2;

R₁ = 3,16; R₂ = 2,24.

Вариант № 9

Q₁ =-10000 нКл; X₁ = -3;

Q₂ = 10000 нКл; X₂ = 2;

R₁ = 3,16; R₂ = 2,24.

Вариант № 10

Q₁ =-10000 нКл; X₁ = -3;

Q₂ = 10000 нКл; X₂ = 2;

R₁ = 3,16; R₂ = 2,24.

Вариант № 11

Q₁ =-10000 нКл; X₁ = -3;

Q₂ =-10000 нКл; X₂ = 2;

R₁ = 3,16; R₂ = 2,24.

Вариант № 12

Q₁ =-10000 нКл; X₁ = -3;

Q₂ =-10000 нКл; X₂ = 2;

R₁ = 3,16; R2 = 2,24.