Получите у преподавателя допуск для выполнения измерений.
ИЗМЕРЕНИЯ:
Эксперимент 1.
1. Закройте окно эксперимента 3, нажав кнопку в правом верхнем углу внутреннего окна. Запустите, дважды щелкнув мышью, следующий эксперимент «Магнитное поле прямого тока». Наблюдайте линии индукции МП прямого провода.
2. Зацепив мышью, перемещайте движок регулятора тока. Зафиксируйте величину тока, указанную в таблице 1 для вашей бригады.
3. Перемещая мышью «руку» вблизи провода, нажимайте левую кнопку мыши на расстояниях r до оси провода, указанных в таблице 2. Значения r и B занесите в табл.2. Повторите измерения для трех других значений тока из табл.1.
| Таблица 2. Результаты измерений | ||||||||||
| r (см) | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
| 1/r, м-1 | ||||||||||
| B1, Тл | ||||||||||
| B2, Тл | ||||||||||
| B3, Тл | ||||||||||
| B4, Тл | ||||||||||
Эксперимент 2.
1. Закройте окно эксперимента 1, нажав кнопку в правом верхнем углу внутреннего окна. Запустите, дважды щелкнув мышью, следующий эксперимент «Магнитное поле кругового витка с током». Наблюдайте линии индукции МП кругового витка (контура).
|
|
|
2. Зацепив мышью, перемещайте движок регулятора тока. Зафиксируйте величину тока, указанную в таблице 1 для вашей бригады.
3. Перемещая мышью «руку» по оси витка, нажимайте левую кнопку мыши на расстояниях r до оси витка, указанных в таблице 3. Значения r и B занесите в табл.3 Повторите измерения для трех других значений тока из табл.1.
| Таблица 3. Результаты измерений | |||||||||
| r (см) | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| 1/(R2+r2)3/2 | |||||||||
| B1, Тл | |||||||||
| B2, Тл | |||||||||
| B3, Тл | |||||||||
| B4, Тл | |||||||||
Эксперимент 3.
1. Закройте окно эксперимента 2, нажав кнопку в правом верхнем углу внутреннего окна. Запустите, дважды щелкнув мышью, следующий эксперимент «Магнитное поле соленоида». Наблюдайте линии индукции МП соленоида.
2. Зацепив мышью, перемещайте движок регулятора тока. Зафиксируйте величину тока, указанную в таблице 1 для вашей бригады.
|
|
|
3. Перемещая мышью «руку» по оси соленоида, нажимайте левую кнопку мыши на расстояниях r до оси соленоида, указанных в таблице 4. Значения r и B занесите в табл.4. Повторите измерения для трех других значений тока из табл.1.
| Таблица 4. Результаты измерений | ||||||||||
| r (см) | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
| B1, Тл | ||||||||||
| B2, Тл | ||||||||||
| B3, Тл | ||||||||||
| B4, Тл | ||||||||||
1. Вычислите и запишите в таблицы 2, 3 значения для второй строки.
2. Постройте на одном листе графики зависимости индукции МП (B) прямого провода с током от обратного расстояния (1/r).
3. Постройте на втором листе графики зависимости индукции МП (B) на оси витка с током от куба обратного расстояния 1/(R2+r2)3/2.
4. На третьем листе постройте графики зависимости индукции МП на оси соленоида от расстояния до его центра.
5. По тангенсу угла наклона графиков на первых двух листах определите постоянную, используя формулы 
для первого чертежа и 
для второго (площадь витка S = pR2).
|
|
|
6. Вычислите среднее значение магнитной постоянной.
7. Для магнитного поля соленоида при каждом токе определите протяженность Dr области однородности, в которой индукция меняется не более, чем на 10% от максимальной. Вычислите среднее значение области однородности.
8. Запишите ответы и проанализируйте ответ и график.
Расчеты:
Выводы:
Контрольные вопросы
1. Что такое магнитное поле (МП)?
2. Назовите источники МП.
3. Какие силы действуют между движущимися зарядами?
4. Во сколько раз магнитная сила меньше электрической для двух движущихся точечных электрических зарядов?
5. Сформулируйте определение квазинейтральности проводов с током.
6. Какие силы и почему действуют между проводами с током?
7. Дайте определение линии индукции МП. Зачем их рисуют?
8. Запишите закон Био-Савара-Лапласа. В чем он похож на закон Кулона?
9. Сформулируйте принцип суперпозиции для МП.
10. Дайте определение циркуляции МП.
11. Сформулируйте и запишите формулу закона циркуляции МП.
|
|
|
12. Сформулируйте и запишите формулу для МП прямого провода с током.
13. Как выглядят линии индукции МП прямого провода с током?
14. Сформулируйте и запишите формулу для МП на оси кругового витка (контура) с током.
15. Что такое магнитный момент витка с током?
16. Какую форму имеет линия индукции, проходящая через центр витка с током?
17. Что такое соленоид и для чего он используется?
18. Чему равно магнитное поле в центре соленоида?
19. Является ли МП внутри соленоида точно однородным?
20. Как определить протяженность области однородности МП внутри соленоида, если задана точность?
литература
1. Трофимова Т.И. Курс физики. М.: Высшая школа, 2001.
2. Детлаф А.А., Яворский Б.М. Курс физики. М.: Высшая школа, 2000.
3. Грабовский Р.М. Курс физики (для сельскохозяйственных вузов).- М.: Высшая школа, 1980, 607 с.
Дата добавления: 2020-04-08; просмотров: 175; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!