高中 · 电场与电势
看不见的力指向哪?
两个点源电荷,排除源附近0.25m。把探针放到两颗异号电荷正中间。
问题的来处18—19世纪 · 库仑与法拉第
电场探针:问题从哪里来?
库仑的定量研究让静电力可以计算;法拉第的场观念帮助人们思考空间中每一点。图中箭头表示方向,场线并非粒子必走的轨迹。
读一段背景,带着问题动手
从观察到解释
把证据带回纸上
展开关系与推导
电势是标量叠加Σkq/r,电场是矢量叠加Σkq r⃗/r³。电势为0不保证电场为0。
固定哪些量?改变哪个量?列出两组数值,写出关系,再说明一个不能套用的条件。实验支持猜想,一般证明需要理由。
先预测,再用证据解释
把这次发现,留给下次的自己
电势为零的地方,电场箭头会消失吗?
换个条件,再试一次
中间电势为0,电场也一定为0吗?
看哪里?
三维保留同一场、波或观测证据的空间示意;图线不是额外测得的实体轨迹,数值见同步读数。
仅此浏览器保存最近两组,第三组替换最早一组。条件、预测和解释一起保存;文字不自动判分。与原实验的临时记录分别保存。
尚未保存。启用交互后可以记录;请勿在这里填写个人身份信息。
先修与两种探索深度
先认识电场与电势涉及的量与单位:左源电荷(nC)、右源电荷(nC)、探针横坐标(m)、探针纵坐标(m)。高中为内容层次提示,未核对具体教材。
先看现象:把探针放到两颗异号电荷正中间。
再做定量:保持其他条件,比较探针横坐标与电势(无穷远为零)(V),再对照下方关系。
模型、来源与核验边界
电势是标量叠加Σkq/r,电场是矢量叠加Σkq r⃗/r³。电势为0不保证电场为0。
对照核验提示:异号中点:电势抵消,电场叠加;同号中点:电场抵消,电势叠加。按这些题设自己操作并比较电势(无穷远为零),不把参考情景当个人完成。
适用范围:箭头仅表示局部方向,长度归一;电场/电势由库仑叠加计算。场方向不是粒子实际轨迹。
Britannica · Coulomb’s law(延伸阅读;链接和公式适用性尚需逐项外部复核) ↗
本页为模型探索,未认证具体教材章节;真实学生和教师反馈尚待推广后收集。