Шш. Лабораторная работа 27 исследование магнитного поля соленоида
Скачать 51.5 Kb.
|
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №27 ИССЛЕДОВАНИЕ МАГНИТНОГО ПОЛЯ СОЛЕНОИДА Выполнил студент гр.________________ Ф.И.О.__________________ Подпись преподавателя________________ Дата____________________ Цель работы: экспериментальное определение значений магнитной индукции на оси соленоида и сравнение их с расчетными значениями. Порядок выполнения работы 1. Ознакомьтесь с установкой и включите ее в сеть (220 В). 2. Ручкой на установке поместите измерительную катушку L2 у одного из концов соленоида, определив ее положение a (расстояние от края соленоида до точки, в которой определяется значение магнитной индукции) с помощью указателя на шкале. 3. Нажмите на кнопку S, измерьте отклонение светового зайчика по шкале гальванометра. Не отпуская кнопку, определите силу тока в соленоиде по миллиамперметру. 4. Такие же измерения а и проделайте для других положений катушки L2, перемещая ее каждый раз на 1 см вдоль оси соленоида до упора. Занесите данные в таблицу, после чего получите подпись преподавателя о завершении эксперимента. 5. По формуле найдите экспериментальные значения магнитной индукции, воспользовавшись значением k, указанным на установке. 6. Для тех же значений а рассчитайте , , , где – длина соленоида, I – сила тока, N– число витков (указано на установке), Гн/м – магнитная постоянная 7. Данные вычислений занести в таблицу. 8. Построить в одной системе координат два графика по результатам, полученным из опыта Bэксп = f1(a) и при теоретическом расчете Bтеор = f2(a). k = .......; I = ......., N = .........., = ....... м
Контрольные вопросы 1. Что такое магнитная индукция? 2. Сформулируйте теорему о циркуляции вектора магнитной индукции и используйте ее для расчета внутри бесконечно длинного соленоида. 3. Получите формулу для определения магнитной индукции на оси соленоида конечной длины, применяя закон Био-Савара и принцип суперпозиции. 4. В чем состоит явление электромагнитной индукции? Как используется это явление в данной работе? 5. Каким образом можно вдвое увеличить смещение зайчика в используемой установке, не увеличивая силы тока в соленоиде и не меняя параметров измерительной катушки? 6. Чему пропорционален угол отклонения светового зайчика в баллистическом гальванометре. Вывести рабочую формулу для индукции магнитного поля. 7. Используя теорему о циркуляции , найдите зависимость В=В(r) для тороидальной катушки с числом витков N. 8. Почему зайчик возвращается на нулевую отметку, если нажать кнопку и держать, не отпуская? Рассмотренные здесь вопросы можно найти в литературе: И.В.Савельев "Курс общей физики" том II "Электричество", М.:Наука, гл.ред.физ-мат.лит., 1970, 442 с.§42 Циркуляция вектора В. Поле соленоида и тороида |