Лабораторные работы. Отчет по лабораторной работе по физике студент Группа

• Название: Отчет по лабораторной работе по физике студент Группа
• Дата: 26.12.2021
• Размер: 0.67 Mb.
• Имя файла: Лабораторные работы.doc
• Тип: Отчет; #318379
• страница: 2 из 4

ОПИСАНИЕ УСТАНОВКИ

Рис. 2. Положение магнитной стрелки в поле Земли (проекция на горизонтальную плоскость):

1 – в отсутствие электрического тока в контуре; 2 – после включения тока.



Рис. 2. Положение магнитной стрелки в поле Земли (проекция на горизонтальную плоскость):

1 – в отсутствие электрического тока в контуре; 2 – после включения тока.



Рис. 2. Положение магнитной стрелки в поле Земли (проекция на горизонтальную плоскость):

1 – в отсутствие электрического тока в контуре; 2 – после включения тока.
В данной работе измерение магнитной индукции поля кругового тока осуществляется путем сопоставления ее с вектором магнитной индукции другого поля, численное значение и направление которого заранее известны. Это горизонтальная составляющая магнитного поля Земли , линии индукции которого направлены от северного магнитного полюса Земли к южному, а численное значение горизонтальной составляющей в наших широтах составляет 210^-5 Тл.

Если через кольцевой контур, установленный в плоскости магнитного меридиана, пропускать электрический ток, то на магнитное поле Земли наложится перпендикулярное ему поле , создаваемое этим током. Магнитная стрелка при этом установится по направлению результирующего вектора магнитной индукции Земли и кругового тока (рис. 2). Из геометрии (рис. 2) следует, что




Рис. 2. Положение магнитной стрелки в поле Земли (проекция на горизонтальную плоскость):

1 – в отсутствие электрического тока в контуре;

2 – после включения тока
, (6)

где  - угол поворота стрелки после включения тока в контуре.




Рис. 3. Электрическая схема установки.


Рис. 3. Электрическая схема установки

Установка представляет собой пластмассовое кольцо с намотанной на него проволокой (рис. 3). Кольцо располагается в вертикальной плоскости. В центре кольца на вертикальной оси (игле) вращается магнитная стрелка МС. Величина силы тока в проволоке регулируется с помощью реостата R, а контролируется миллиамперметром. Направление тока можно изменить на противоположное переключателем П.

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ И ЗАДАНИЯ

1. 
   Расположить плоскость кольца в плоскости магнитного меридиана. Для этого магнитную стрелку поместить в центр кольца и при отключенном токе ориентировать плоскость кольца вдоль стрелки.
   
2. 
   Включить установку в сеть и установить максимальный ток.
   
3. 
   Измерить углы отклонения ₁ и ₂ магнитной стрелки от первоначального положения при прямом и обратном токе и найти среднее значение угла: . Результаты измерений занести в таблицу 1.
   
4. 
   Передвигая магнитную стрелку на 2 см вдоль оси, измерить углы отклонения стрелки, сохраняя постоянным ток. Результаты измерений занести в таблицу.
   
5. 
   Для каждого положения магнитной стрелки определить теоретическое В_теор (по формуле 5) и экспериментальное В_эксп (по формуле 6) значения магнитной индукции.
   
6. 
   На одном и том же графике построить зависимости В_эксп= f(х) и В_теор = f(х).
   
7. 
   Сделать соответствующие выводы.
   

Таблица 1

№ изм.	х, см	I, А	 1 , град	 2 , град	 ср , град	tgср	Вэксп , мкТл	Втеор , мкТл
1	0	20,010-3	61	64	62,5	1,921	38,42	30,46
2	2		59	57	58,0	1,600	32,01	27,96
3	4		53	52	52,5	1,303	26,06	22,19
4	6		45	41	43,0	0,933	18,65	16,11
5	8		35	32	33,5	0,662	13,24	11,27
6	10		25	25	25,0	0,466	9,33	7,85
7	12		18	16	17,0	0,306	6,11	5,55
8	14		12	13	12,5	0,222	4,43	3,99
9	16		10	9	9,5	0,167	3,35	2,93
10	18		8	6	7,0	0,123	2,46	2,20
11	20		5	5	5,0	0,087	1,75	1,69
Данные установки: N= 200, R=8,2510-2 м.

График зависимости магнитной индукции В на оси кругового тока как функции
расстояния х от центра кругового тока до точки на оси В= f (х)