Хід роботи
-
Скласти електричне коло за схемою рис.1.
-
Виміряти час заданої викладачем кількості коливань маятника як без струму (
;
ключ К2 розімкнений), так і при
вказаних значеннях сили струму (
;
ключ К2 замкнений). Результати
вимірювань записати в таблицю 1. Увага!
Ключ К1, має бути замкненим як
при вимірюванні часу t, так і t0 –
щоб виключити вплив струмів Фуко. -
Обчислити за формулою (13) силу Ампера для кожного значення сили струму; результати записати в таблицю 1.
-
Побудувати графік залежності FA(I); вибрати з графіка три експериментальні точки, які лежать на графіку або щонайменше віддалені від нього. Для цих точок порахувати за формулою (15) індукцію магнітного поля. Результати записати в таблицю 2.
-
Визначити середнє значення В.
Таблиці результатів вимірювань і обчислень
с= Таблиця 1.
|
№ п/п |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
І(А) |
0 |
1,0 |
1,5 |
2,0 |
2,5 |
3,0 |
3,5 |
|
t(c) |
|
|
|
|
|
|
|
|
FA(H) |
|
|
|
|
|
|
|
Таблиця 2.
|
№ п/п |
І(А) |
FA(H) |
В(Тл) |
|
1 |
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
ср |
|
|
Вср= |
Контрольні запитання
1. Сформулювати і записати закон Ампера. Як визначається напрямок сили Ампера?
2. При якій орієнтації провідника зі струмом в магнітному полі сила Ампера максимальна?
3. Дати визначення вектора магнітної індукції, вказати одиниці вимірювання в системі СІ.
4. Які коливання називаються вільними, гармонічними? Записати диференціальне рівняння вільних гармонічних коливань та його розв’язок.
5. Дати визначення основних характеристик гармонічних коливань (амплітуди, частоти, періоду, циклічної частоти, фази). Встановити зв’язок між циклічною частотою і періодом.
6. Що таке фізичний маятник? Вивести диференціальне рівняння вільних гармонічних коливань фізичного маятника. Чи будуть коливання маятника гармонічними при великих амплітудах?
7. Як впливає сила Ампера на період коливань фізичного маятника в даній лабораторній роботі? Як зміниться період коливань маятника при зміні напрямку струму на протилежний?
8. Вивести робочу формулу для обчислення сили Ампера. Чому при її виведенні не враховують індукційні струми?
Лабораторна робота № 10 Визначення питомого заряду електрона методом магнетрона
Мета роботи: виміряти питомий заряд електрона методом магнетрона.
Лабораторне обладнання: блок живлення (БЖ); модуль (ФЕП–03); міліамперметр.