Л.р. №8 Движение заряженных частиц в магнитном поле
.pdfЛабораторная |
СМК КГУ |
Редакция |
работа № |
Движение заряженных частиц в магнитном поле |
1 |
|
Инженерно-технический институт КГУ, кафедра физики. |
стр. 11 из |
|
Утверждена на заседании кафедры физики января 2010, протокол №1 |
13 |
1.Задать скорость по оси х в соответствии с таблицей 4
2.Значение составляющей скорости по сои z взять из таблицы 6
Таблица 6
№ п/п |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
Скорость |
1,0 |
1,7 |
2,3 |
3,0 |
3,7 |
4,3 |
5,0 |
5,7 |
6,3 |
8 |
по оси z |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3.Изменяя значения вектора индукции магнитного поля В, записывать в таблицу число полных оборотов, время движения и гироскопический радиус
4.Вычислить значения периода движения и занести в таблицу
5.Вычислить длину шага при движении частицы
6.Построить график зависимости шага движения от значения вектора напряжённости. Полученные результаты занести в таблицу
7.Зная длину гироскопического шага и количество полных оборотов рассчитать путь (приблизительно) и перемещение частицы при движении. Результаты записать в таблицу
8.Таблицу составить самостоятельно
9.Сделать вывод о зависимости шага от величины магнитного поля
Задание 4
1.Установить максимальное значение вектора индукции магнитного поля
2.Значение составляющей скорости по сои z взять из таблицы 5
Таблица 5
№ п/п |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
Скорость |
1,0 |
1,7 |
2,3 |
3,0 |
3,7 |
4,3 |
5,0 |
5,7 |
6,3 |
8 |
по сои z |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3.Изменяя значения проекции вектора скорости по оси х записывать в таблицу число полных оборотов, время движения и гироскопический радиус
4.Вычислить значения периода движения и занести в таблицу
5.Вычислить длину шага при движении частицы
6.Построить график зависимости шага движения от значения проекции вектора скорости на ось х. Полученные результаты занести в таблицу
7.Зная длину гироскопического шага и количество полных оборотов рассчитать путь и перемещение частицы при движении. Результаты записать в таблицу
8.Таблицу составить самостоятельно
9.Сделать вывод о зависимости шага от величины скорости по оси х
СДЕЛАТЬ ВЫВОД ПО РАБОТЕ В ЦЕЛОМ
Лабораторная |
СМК КГУ |
Редакция |
работа № |
Движение заряженных частиц в магнитном поле |
1 |
|
Инженерно-технический институт КГУ, кафедра физики. |
стр. 12 из |
|
Утверждена на заседании кафедры физики января 2010, протокол №1 |
13 |
Вид отчетности
Отчёт о выполнении работы необходимо сдать в срок, установленный преподавателем. При сдаче позже установленного срока работа принимается с коэффициентом 0,8. При сдаче отчёта необходимо ответить на вопросы выходного контроля (устно и письменно), дополнительные вопросы, объяснить полученные результаты, приложить лист с выполненным домашним заданием.
Выходной контроль
За безукоризненно выполненную работу, блестящую защиту, ответы на контрольные, дополнительные вопросы и выполненное домашнее задание присваивается 100%. При этом 20% - входной контроль и подготовка к работе, 20% - расчёты и выполнение заданий по работе, 20% - домашнее задание и 40% - ответы на контрольные вопросы.
Указания к работе
Все вычисления необходимо привести в бланке отчёта Для подсчёта периода, необходимо считать полные обороты при движении частицы.
Это значит, что нужно засекать время, за которое частица приходит из начального положения снова в него же. Для удобства обороты можно отсчитывать от начала координат.
Если значении параметров таковы, что частица вылетает за пределы видимой части окна модели, необходимо подождать, пока частица вновь покажется в окне.
Домашнее задание
Составить глоссарий по теме «Магнитное поле» в объёме 15 терминов и решить задачу из сборника задач по физике Чертова, Воробьёва (в соответствии с номером в журнале):
№ п/п |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
№ |
21.14 |
21.33 |
21.4 |
21.15 |
21.35 |
21.17 |
21.15 |
21.34 |
21.5 |
21.16 |
задачи |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Контрольные вопросы и задания
1.Что такое магнитное поле? Что такое ток?
2.Какова траектория движения заряженной частицы в магнитном поле?
3.Вывести формулу для циклотронной частоты?
Лабораторная |
СМК КГУ |
Редакция |
работа № |
Движение заряженных частиц в магнитном поле |
1 |
|
Инженерно-технический институт КГУ, кафедра физики. |
стр. 13 из |
|
Утверждена на заседании кафедры физики января 2010, протокол №1 |
13 |
4.Чему равен гироскопический радиус?
5.Чему равны магнитные поля: кругового тока, прямолинейного бесконечно длинного проводника с током, соленоида, тороидальной катушки.
6.Что означает соленоидальность магнитного поля?
7.Каково математическое выражение того факта, что магнитное поле является соленоидальным (вихревым)?
8.В чём заключается теорема о циркуляции вектора индукции магнитного поля.
9.Чему равна энергия магнитного поля?
10.Чему равна магнитная постоянная?