ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ИНДУКЦИЯ

Ознакомьтесь с конспектом лекций и учебником (Савельев, т.2, §39-47). Запустите программу «Эл-магн.Кванты». Выберите «Электричество и магнетизм» и «Электромагнитная индукция». (Если вы забыли, как работать с системой компьютерного моделирования, прочитайте ВВЕДЕНИЕ стр.5 еще раз).

Нажмите вверху внутреннего окна кнопку с изображением страницы. Прочитайте краткие теоретические сведения. Необходимое запишите в свой конспект. Закройте внутреннее окно, нажав кнопку с крестом справа вверху этого окна.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ

* Знакомство с моделированием явления электромагнитной индукции (ЭМИ).

* Экспериментальное подтверждение закономерностей ЭМИ.

МЕТОДИКА и ПОРЯДОК ИЗМЕРЕНИЙ

Закройте окно теории.

В данной лабораторной работе используется компьютерная модель, в которой изменяющийся магнитный поток возникает в результате движения проводящей перемычки по параллельным проводникам, замкнутым с одной стороны.

Эта система изображена на рисунке:

Подготовьте таблицу 1, используя образец. Подготовьте также таблицы 3 и 4, аналогичные табл.1.

Для бригад 1-4 L = 1 м, для бригад 5-8 L = 0.7 м.

ИЗМЕРЕНИЯ:

1. Закройте окно теории (если вы ее вызывали), нажав кнопку в правом верхнем углу внутреннего окна. Запустите эксперимент, щелкнув мышью по кнопке «Старт». Наблюдайте движение перемычки и изменение магнитного потока Ф (цифры внизу окна).

2. Зацепив мышью, перемещайте движки регуляторов

· L –расстояния между проводами,

· R – сопротивления перемычки,

· В₁ – величины индукции магнитного поля

и зафиксируйте значения, указанные в таблице 2 и под ней для вашей бригады.

3. Установив указанное в табл.1 значение скорости движения перемычки, нажмите левую кнопку мыши, когда ее маркер размещен над кнопкой «Старт». Значения ЭДС и тока индукции занесите в табл.1. Повторите измерения для других значений скорости из табл.1.

4. Повторите измерения для двух других значений индукции магнитного поля, выбирая их из табл.2. Полученные результаты запишите в табл.3 и 4.

ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ И ОФОРМЛЕНИЕ ОТЧЕТА

1. Постройте на одном листе графики зависимости тока индукции от скорости движения перемычки при трех значениях индукции магнитного поля.

2. Для каждой прямой определите тангенс угла наклона по формуле

tg(j) = .

3. Вычислите теоретическое значение тангенса для каждой прямой по формуле tg(j)_ТЕОР = .

4. Заполните таблицу результатов измерений

5. Сделайте выводы по графикам и результатам измерений.

Контрольные вопросы

1. Что называется элементарным магнитным потоком?

2. Что называется магнитным потоком?

3. При каких условиях магнитный поток равен нулю?

4. При каких условиях магнитный поток равен произведению индукции магнитного поля на площадь контура?

5. Сформулируйте определение явления электромагнитной индукции.

6. Сформулируйте закон электромагнитной индукции.

7. Дайте определение циркуляции магнитного поля.

8. Запишите закон ЭМИ в расшифрованном виде.

9. Какое поле является вихревым?

10. Что такое ток Фуко?

11. Чем отличается электрическое поле, созданное точечным зарядом, от электрического поля, появляющегося при ЭМИ?

12. Сформулируйте закон ЭМИ для замкнутого проводящего контура.

13. При каких условиях возникает ЭДС самоиндукции?

14. Сформулируйте определение явления самоиндукции.

15. Сформулируйте словами закон самоиндукции.

16. Назовите все способы создания переменного магнитного потока.

17. Как направлен вектор магнитной индукции в данной работе?

ЛИТЕРАТУРА

1. Савельев И.В. Курс общей физики. Т.1. М.: «Наука», 1982.

2. Савельев И.В. Курс общей физики. Т.2. М.: «Наука», 1978.

3. Савельев И.В. Курс общей физики. Т.3. М.: «Наука», 1979.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: