Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!

Задание 2. Исследование напряженности магнитного поля в плоскости кругового тока

1. Подключить к источнику постоянного тока катушку К₁. Установить ток через катушку I_K = 0,4 A. Поместить измеритель магнитного поля в центре катушки. Последовательно регистрировать в таблице 2 показания вольтметра U_К на расстояниях r_K от центра: 0 см, 3 см, 6 см, 9 см, 12 см. Повторить указанные операции ещё четыре раза.

Вычислить и зафиксировать в таблице 2 <U_К> - средние значения напряжений из совокупности пяти наблюдений.

2. Используя калибровочную кривую, перейти от значений <U_К> к значениям напряженности магнитного поля Н_К. Результаты зафиксировать в таблице 2.

3. По данным таблицы 2 построить зависимость напряженности в плоскости катушки Н_К от текущего радиуса r_K.

Таблица 2

№ наблюдения		U_К, В
r_K, см





<U_К>, В
Н_К, A/м

4. По формуле (3) вычислить значение напряженности в центре кругового тока, используя значения: N=360; R=0,14 м. Сравнить полученный результат с соответствующим значением из таблицы 2.

Задание 3. Исследование изменения напряженности магнитного поля вдоль оси катушки

1. Подключить к источнику питания катушку K₁. Установить ток через катушку I_K = 0,4 A.

2. Перемещая ИМИ вдоль оси катушки с шагом 2 см, регистрировать в таблице 3 значения выходного напряжения ИМИ в зависимости от расстояний до центра катушки L_i – для двух сторон катушки – соответственно U₁(L_i) и U₂(L_i)_.. Повторить указанные действия. Рассчитать и занести в таблицу 3 средние значения напряжений по совокупности двух наблюдений: < U₁> и < U₂>.

3. Используя калибровочную кривую, перейти от значений <U₁> и <U₂> к значениям напряженности магнитного поля Н₁, Н₂. Результаты зафиксировать в таблице 3.

4. Построить графики зависимостей H₁(L_i) и H₂(L_i), совместив их на одной планшетке.

Таблица 3

№ наблюдения		L_i - расстояние до центра катушки, см
U₁, В


< U₁>, В
U₂, В


< U₂>, В
Н₁, А/м
Н₂, А/м

Контрольные вопросы

1. Как взаимосвязаны напряженность и индукция магнитного поля?

2. Как устроен и как действует измеритель магнитной индукции, используемый в данной работе?

3. Как изменяется напряженность магнитного поля в плоской проволочной катушке в зависимости от расстояния от ее центра?

4. Как результат эксперимента по исследованию зависимости напряженности магнитного поля вдоль оси плоской катушки в зависимости от расстояния согласуется с теоретическими представлениями?

Литература

1. Савельев И.В. Курс физики: Учебник в 3-х т. Т.2: Электричество, Колебания и волны. Волновая оптика - М., Наука, 1989, – 464 с.

2. Трофимова Т.И. Курс физики: Учебное пособие для вузов. 6-е изд. стер. – М., Высшая школа, 1999. – 542 с.

Несынов Ю.В.

Редакция 2010 г.: Вертоградский В.А.

⇐ Предыдущая 1 23