- •Лабораторный практикум по физике Электричество, Магнетизм
- •Глава I Электроизмерительные приборы
- •Условные обозначения на шкале электроизмерительных приборов
- •Изучение электроизмерительных приборов
- •Порядок выполнения
- •Литература
- •Глава II
- •Исследование электрического поля
- •Порядок выполнения
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Лабораторная работа № 3
- •Краткая теория
- •Порядок выполнения
- •Обработка результатов
- •Литература
- •Глава III
- •Теоретическое введение
- •Описание установки
- •Изучение эффекта зеебека и градуировка термопары
- •Краткая теория
- •Описание установки
- •Порядок проведения работы
- •Обработка результатов
- •Теоретическое обоснование метода измерения - Ηг
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Исследование свободных колебаний в колебательном контуре
- •Краткая теория
- •Описание установки
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Емкость и индуктивность в цепи переменного тока
- •I. Теоретическое введение
- •II. Выполнение работы
- •Изучение магнитного поля соленоида
- •I Теоретическое введение
- •II. Схема установки
- •III. Выполнение работы
- •IV. Контрольные вопросы
Исследование электрического поля
Цель работы: построение картины электростатического поля по линиям равного потенциала, моделируемого с помощью стационарного электрического тока, пропускаемого через электропроводную бумагу.
Приборы и материалы: измерительная установка с цифровым вольтметром (ЦВ), электропроводная бумага.
Описание установки: В работе используется цифровой вольтметр типа Щ 4313, который позволяет измерять разность потенциалов. Приведенная погрешность составляет . Входное сопротивление ЦВ равно 10 Ом.
Порядок выполнения
Закрепить лист электропроводной бумаги концами в плоских электродах (однородное поле).
Отметить положение электродов.
Примечание: под электропроводную бумагу подкладывается лист белой бумаги, на котором с помощью свободного электрода через копировальную бумагу отмечаются точки равного потенциала.
Включить вольтметр. Измерить разность потенциалов () на электродах электропроводной бумаги.
Отыскать с помощью свободного электрода на бумаге линии равного потенциала (эквипотенциали):
…………………
…………………
В каждой линии должно быть 10 - 12 точек равного потенциала.
Один из плоских электродов заменить на цилиндрический (неоднородное поле) и повторить п.п. 2, 3, 4.
Построить эквипотенциали, а затем и силовые линии поля.
Рассчитать численное значение напряженности поля в трех точках (по указанию преподавателя) и сравнить с измеренным значением .
8. Оценить погрешность измерения.
Контрольные вопросы
Какие поля называются электростатическими?
Дайте определение напряженности электростатического поля? Что называется силовой линией?
Дайте определение потенциала электростатического поля, эквипотенциальной поверхности.
Как математически связаны потенциал и напряженность поля?
Докажите, что силовые и эквипотенциальные линии перпендикулярны друг другу.
Сформулируйте теорему Гаусса
Запишите выражения для напряженности и потенциала полей точечных зарядов, пластины, двух параллельных бесконечных пластин, заряженной нити.
Расскажите принцип суперпозиции для напряжённости и потенциала.
Объясните, почему электростатические поля называют потенциальными.
Какую работу требуется совершить для перемещения заряда по эквипотенциальной поверхности, по замкнутой кривой?
Выведите размерность электрической постоянной .
Литература
Яворский Б.М. и др. Курс физики, т. I, глава I, §§ 2, 3, глава II, §§ 1, 3, глава III, §§ 1, 2, 3, 4.
2. Савельев И. В. Курс общей физики , n. II, М., 1970.
3. Рымкевич П.А. Курс общей физики, М., 1975.
Рис. 1
ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА
1 – электроды;
2 – свободный электрод (щуп);
3 – электропроводная бумага;
4 – цифровой вольтметр;
5 – копировальная бумага;
6 – белая бумага.
Лабораторная работа № 3
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЕМКОСТИ КОНДЕНСАТОРОВ
МЕТОДОМ БАЛЛИСТИЧЕСКОГО ГАЛЬВАНОМЕТРА
Принадлежности:баллистический гальванометр, измерительный стенд.