题目
在静电场模拟测绘实验中,平行输电线的等势线是A. 非同心圆B. 一簇同心圆C. 非同心椭圆D. 无法判断
在静电场模拟测绘实验中,平行输电线的等势线是
A. 非同心圆
B. 一簇同心圆
C. 非同心椭圆
D. 无法判断
题目解答
答案
A. 非同心圆
解析
考查要点:本题主要考查对静电场中不同电极产生的等势线形状的理解,特别是平行输电线的等势线分布特点。
解题核心思路:
- 明确电极类型:平行输电线是两条平行的长直导线,属于线状电极。
- 对比典型电极的等势线:点电荷的等势线是同心圆,而平行输电线的对称性不同,导致等势线形状不同。
- 排除干扰选项:同心圆(B)对应点电荷,椭圆(C)可能与偶极场相关,但平行输电线的场分布更复杂,需结合实验结论判断。
破题关键点:
- 平行输电线的对称性:等势线不会围绕单一点对称,而是呈现非同心的分布。
- 实验结论:实际测绘实验中,平行输电线的等势线为非同心圆。
平行输电线由两条平行的长直导线组成,其电场分布与点电荷或偶极场不同:
- 电场线特点:
- 若两导线带等量异种电荷,电场线从一导线指向另一导线,呈曲线分布。
- 若带同种电荷,电场线从导线向外扩散。
- 等势线形状:
- 等势线是电场中电势相等的点的连线。
- 由于导线平行且延伸无限长,等势线无法形成围绕单一点的同心圆,而是呈现非同心圆分布。
- 选项分析:
- B(同心圆):属于点电荷的等势线,排除。
- C(椭圆):偶极场的等势线可能为椭圆,但平行输电线的场分布更复杂,排除。
- D(无法判断):实验已有明确结论,排除。
- A(非同心圆):符合平行输电线的实验结果。