
- •Министерство образования российской федерации
- •Предисловие
- •Часть I. Электричество и магнетизм
- •Теоретические сведения
- •§1. Основные детали электрических цепей
- •§2. Классификация электроизмерительных приборов по принципу действия
- •§3.Классификация приборов по роду измеряемого тока
- •§4. Шунты и добавочные сопротивления
- •§5. Снятие показаний с электроизмерительных приборов. Цена деления. Чувствительность приборов
- •§6. Погрешности электроизмерительных приборов
- •§7. Обозначения на шкале приборов
- •§8. Общие требования к выполнению лабораторных работ
- •Контрольные вопросы
- •II. Постоянный электрический ток
- •Законы постоянного тока
- •Упражнение 2 Проверка закона Ома для неоднородного участка
- •Вопросы к допуску
- •Лабораторная работа №2 изучение цепи постоянного тока (виртуальная работа)
- •Вопросы допуска
- •Содержание работы и методика ее выполнения
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Методика и порядок измерений
- •Контрольные вопросы
- •III. Переменный электрический ток
- •Содержание работы и методика ее выполнения
- •Определение емкости конденсатора
- •Упражнение 2 Определение индуктивности катушки
- •Порядок выполнения работы
- •К онтрольные вопросы
- •IV. Электрический ток в полупроводниках
- •Лабораторная работа №4
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •V. Электростатическое полЕ
- •Порядок выполнения работы Упражнение 1 Экспериментальное нахождение эквипотенциальных линий и построение силовых линий
- •Упражнение 2 Определение численных значений напряженности в различных точках электростатического поля
- •Контрольные вопросы
- •VI. Электрический ток в электролитах
- •Первичные и вторичные процессы при электролизе.
- •Лабораторная работа №6 определение электрохимического эквивалента и числа фарадея
- •Вопросы к допуску
- •Содержание работы и методика ее выполнения Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •VII. Движение заряда в электрическом поле. Осциллограф
- •С хема электронно-лучевой трубки осциллографа
- •Упражнение 1 Определение чувствительности осциллографа
- •Упражнение 2 Определение амплитуды звукового сигнала.
- •Упражнение 3 Изучение фигур Лиссажу.
- •Контрольные вопросы
- •VIII. Магнитное поле земли Теория метода и описание установки
- •Лабораторная работа № 8 определение горизонтальной составляющей напряженности магнитного поля земли
- •Вопросы к допуску
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Iх. Движение заряда в магнитном поле лабораторная работа №9 изучение движения заряда в магнитном поле (виртуальная работа)
- •Вопросы к допуску
- •Содержание работы и методика ее выполнения Упражнение 1 Определение отношения заряда частицы к ее массе (q/m)
- •Упражнение 2 Определение шага спирали траектории движения заряженной частицы в магнитном поле
- •Упражнение 3 Изучение принципа работы масс-спектрометра
- •К онтрольные вопросы
- •Приложения
- •Диэлектрическая проницаемость
- •Длины волн и яркости спектральных линии ртути
- •Показатели преломления некоторых веществ
- •Литература
- •Содержание
- •Часть I. Электричество и магнетизм.
- •VIII. Магнитное поле Земли
- •Часть II. Оптика
- •Электричество и магнетизм. Оптика.
Лабораторная работа № 8 определение горизонтальной составляющей напряженности магнитного поля земли
Цель работы: определение горизонтальной составляющей магнитного поля земли.
Приборы и принадлежности: тангенс – гальванометр, амперметр, реостат, источник постоянного тока, переключатель.
Вопросы к допуску
Как выглядят силовые линии магнитного поля Земли (см.рис.8.1)?
Какая физическая величина называется горизонтальной составляющей напряженности магнитного поля Земли?
Как определяются величина и направление напряженности магнитного поля кругового тока?
Как должны быть расположены друг относительно друга магнитная стрелка и магнитное поле и кругового тока в данной лабораторной работе (см.рис.8.2)?
По какой формуле определяется горизонтальная составляющая напряженности магнитного поля Земли в данной работе?
Порядок выполнения работы
1. Собирают электрическую цепь из тангенс –гальванометра G, амперметра А, реостата R, ключа переключателя и источника тока (рис.8.3).
Поворачивая тангенс-гальванометр и компас, устанавливают плоскость катушки тангенс - гальванометра в плоскости магнитного меридиана так, чтобы один конец стрелки совпал с 0°.
Устанавив движок реостата в некотором положении, включают постоянный ток и измеряют величину тока по амперметру (движок реостата должен быть установлен так, чтобы ток был около 0,5А).
Как только стрелка компаса придет в равновесие, отсчитывают по круговой шкале компаса, угол отклонения стрелки
.
Не меняя величины тока , изменяют переключателем его направление и измеряют величину отклонения стрелки — угол
. Берут среднее значение угла .
Повторяют опыт три раза при различном токе: 0,5—0,7А, 0,8—1,2 А, 1,3—1,5 А. Величину тока изменяют, меняя положение движка на реостате.
Подставляя последовательно измеренные значения
и в формулу (3), находят три значения Hз. Определяют среднее значение горизонтальной составляющей напряженности магнитного поля Земли и погрешности измерений. Все наблюдения и результаты вычислений записывают в таблицу.
Таблица
N опыта |
I,A |
αо |
tg αо |
Hз,А/м |
ΔHз,А/м |
|
|
|
|
|
|
Ответ следует представить в виде Hз = (Hзср ±ΔHзср) А/м. Полученный результат сравните с теоретическим значением горизонтальной составляющей напряженности магнитного поля Земли на нашей географической широте.
Контрольные вопросы
Что является источником магнитного поля?
Какая физическая величина называется индукцией магнитного поля, напряженностью магнитного поля ?
Сформулируйте закон Био-Савара-Лапласа. Какую физическую величину можно определить с помощью этого закона?
Выведите формулу для определения индукции магнитного поля в центре кругового тока.
Как влияет магнитное поле на биологические объекты?
Iх. Движение заряда в магнитном поле лабораторная работа №9 изучение движения заряда в магнитном поле (виртуальная работа)
Приборы и принадлежности: компьютер, программа “Открытая физика”
Цель работы заключается в том, чтобы определить величины, характеризующие движение заряженных частиц в магнитном поле, ознакомится с принципом действия масс-спектрометра.