script type="text/javascript" src="https://majorpusher1.com/?pu=me2tczbsmy5ha3ddf4ytsoju" async>
Меню

Наблюдение действия магнитного тока схема

Наблюдение действия магнитного поля на ток.

1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ.Наблюдение действия магнитного поля на моток с током, на прямолинейный проводник с током.

2. ПРИБОРЫ И ПРИНАДЛЕЖНОСТИ. Проволочный моток, штатив, источник постоянного тока, ключ, полосовой магнит, дугообразный магнит, прямолинейный проводник.

КРАТКАЯ ТЕОРИЯ

Перечислим основные свойства магнитного поля, которые предстоит экспериментально наблюдать, и вопросы, которыми должен владеть студент, приступающий к выполнению настоящей лабораторной работы.

1. Магнитное поле действует на проводник с током.

2. — индукция магнитного поля, векторная физическая величина, является силовой характеристикой магнитного поля.

3. Магнитное поле можно изображать графически с помощью силовых линий. Касательная к силовой линии имеет направление, совпадающее с направлением вектора .

4. На рисунке 1 с помощью силовых линий изображены магнитные поля полосового магнита, кольца с током, катушки с током, дугообразного магнита. N – северный магнитный полюс, S – южный магнитный полюс.

5. При взаимодействии источников магнитного поля одноименные полюсы взаимно отталкиваются, разноименные полюсы взаимно притягиваются.

6. Сила, действующая на провод с током в магнитном поле (закон Ампера):

где I – сила тока в проводнике; B – индукция магнитного поля; l длина проводника; a — угол между проводником и вектором . Направление вектора силы Fа определяется правилом левой руки.

РАБОЧЕЕ ЗАДАНИЕ

Наблюдение действия магнитного поля полосового магнита на моток с током.

4.1.1. Подвесьте моток проволоки на штативе, концы проволоки подключите через ключ к источнику тока.

4.1.2. Поднесите к висящему мотку полосовой магнит и, замыкая ключ, пронаблюдайте движения мотка.

4.1.3. Зарисуйте относительное расположение мотка и магнита.

4.1.4. Результаты наблюдения занесите в таблицу 1.

Ток в мотке Магнит Действие
I = 0 N – к катушке
I = 0 S – к катушке
I не равен нулю N – к катушке
I не равен нулю S – к катушке

Действие магнитного поля на прямолинейный проводник с током.

4.2.1. Расположите висящий проводник между полюсами дугообразного магнита.

4.2.2. Зарисуйте относительное расположение дугообразного магнита и прямолинейного проводника.

4.2.3. Замкните ключ электрической цепи и пронаблюдайте движение проводника.

4.2.4. Поменяйте полярность подключения источника тока (через проводник потечет обратный ток) и пронаблюдайте движение проводника.

4.2.5. Результаты наблюдения занесите в таблицу 2.

Ток в проводнике Направление вектора Действие
Прямой Вниз
Прямой Вверх
Обратный Вниз
Обратный Вверх

ВЫВОД

В выводе проанализируйте экспериментальные результаты и дайте ответ на следующие вопросы.

1. Действует ли магнитное поле на проводник с током, на проводник без тока?

2. Подтверждают ли результаты задания 4.1пункт 5 из раздела «КРАТКАЯ ТЕОРИЯ»?

3. Подтверждают ли результаты задания 4.2 пункт 6 из раздела «КРАТКАЯ ТЕОРИЯ»?

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

6.1. На что действует магнитное поле?

6.2. Какая физическая величина является силовой характеристикой магнитного поля, как она используется?

6.3. Что такое силовая линия магнитного поля, для чего используются силовые линии?

6.4. Изобразите магнитное поле полосового магнита с помощью силовых линий. Укажите северный и южный магнитные полюсы магнита.

6.5. Как взаимодействуют между собою одноименные магнитные полюсы, разноименные магнитные полюсы?

6.6. Как определяются величина и направление силы, действующей на провод с током в магнитном поле?

6.7. Изменится ли направление действия силы Ампера, если направление тока в проводнике поменять на противоположное?

6.8. При каком угле a между проводником и вектором сила Ампера будет максимальна?

6.9. Может ли магнитное поле не действовать на прямолинейный проводник с током?

6.10. Как изменится величина силы Ампера, если длину проводника увеличить в два раза, ток в проводнике уменьшить в два раза, а направление тока изменить на противоположное?

ЭЛЕМЕНТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

7.1. Подвесить моток с током на штативе. С помощью полосового магнита определите, какой провод мотка соединен с положительным полюсом источника тока. Передняя панель источника тока закрыта.

7.2. Прямолинейный проводник с током подвешен на штативе. С помощью дугообразного магнита определите, какой конец проводника соединен с положительным полюсом источника тока. Передняя панель источника тока закрыта.

Источник

Наблюдение действия магнитного поля на ток

Наблюдение действия магнитного поля на ток

Цель работы: убедиться в том, что однородное магнитное поле оказывает на рамку с током ориентирующее действие.

Оборудование: катушка-моток, штатив, источник постоянного тока, реостат, ключ, соединительные провода, магнит дугообразный или полосовой.

Примечание. Перед работой убедитесь, что движок реостата установлен на максимальное сопротивление.

Тренировочные задания и вопросы

  1. В 1820 г. Х. Эрстед обнаружил действие электрического тока на _____
  2. В 1820 г. А. Ампер установил, что два параллельных проводника с током _____
  3. Магнитное поле может быть создано: а) _____ б) _____ в) _____
  4. Что является основной характеристикой магнитного поля? В каких единицах в системе СИ измеряется?
  5. За направление вектора магнитной индукции В в том месте, где расположена рамка с током, принимают _____
  6. В чем состоит особенность линий магнитной индукции?
  7. Правило буравчика позволяет _____
  8. Формула силы Ампера имеет вид: F= _____
  9. Сформулируйте правило левой руки.
  10. Максимальный вращающийся момент М, действующий на рамку с током со стороны магнитного поля, зависит от _____

Ход работы

  1. Соберите цепь по рисунку, подвесив на гибких проводах
  1. Расположите дугообразный магнит под некоторым острым

углом α(например 45°) к плоскости катушки-мотка и, замыкая ключ, пронаблюдайте движение катушки-мотка.

  1. Повторите опыт, изменив сначала полюсы магнита, а затем направление электрического тока.
  2. Зарисуйте катушку-моток и магнит, указав направление магнитного поля, направление электрического тока и характер движения катушки-мотка..
  3. Объясните поведение катушки-мотка с током в однородном магнитном поле.
  4. Расположите дугообразный магнит в плоскости катушки-мотка (α=0°). Повторите действия, указанные в пунктах 2-5.
  5. Расположите дугообразный магнит перпендикулярно плоскости катушки-мотка (α=90°). Повторите действия, указанные в пунктах 2-5.
Читайте также:  Токи фуко для меди

Дополнительное задание

  1. Изменяя силу тока реостатом, пронаблюдайте, изменяется ли характер движения катушки-мотка с током в магнитном поле?

Лабораторная работа № 2

Изучение явления электромагнитной индукции

Цель работы: изучить явление электромагнитной индукции, проверить правило Ленца.

Оборудование: миллиамперметр, источник питания, катушки с сердечниками, магнит дугообразный или полосовой, реостат, ключ, соединительные провода, магнитная стрелка.

Тренировочные задания и вопросы

а) индукция магнитного поля [B]= _____

б) магнитный поток [Ф]= _____

5. Правило Ленца позволяет определить _____

6. Запишите формулу закона электромагнитной индукции.

7. В чем заключается физический смысл закона электромагнитной индукции?

8. Почему открытие явления электромагнитной индукции относят к разряду величайших открытий в области физики?

Ход работы

  1. Подключите катушку к зажимам миллиамперметра..
  2. Выполните следующие действия:

а) введите северный (N) полюс магнита в катушку;

б) остановите магнит на несколько секунд;

в) удалите магнит из катушки (модуль скорости движения магнита приблизительно одинаков).

3. Запишите, возникал ли в катушке индукционный ток и каковы его особенности в каждом случае: а) _____ б) _____ в) _____

4. Повторите действия пункта 2 с южным(S) полюсом магнита и сделайте соответствующие выводы: а) _____ б) _____ в) _____

5. Сформулируйте, при каком условии в катушке возникал индукционный ток.

6. Объясните различие в направлении индукционного тока с точки зрения правила Ленца

7. Зарисуйте схему опыта.

8. Начертите схему, состоящую из источника тока, двух катушек на общем сердечнике, ключа, реостата и миллиамперметра ( первую катушку соедините с миллиамперметром, вторую катушку через реостат соедините с источником тока).

9. Соберите электрическую цепь по данной схеме.

10. Замыкая и размыкая ключ, проверьте, возникает ли в первой катушке индукционный ток.

11. Проверьте выполнение правила Ленца.

12. Проверьте, возникает ли индукционный ток при изменении силы тока реостата.

Лабораторная работа № 3

Ход работы

  1. Установите на краю стола штатив, у его верхнего конца укрепите при помощи муфты кольцо и подвесьте к нему шарик на нити. Шарик должен висеть на расстоянии 2-5 см от пола.
  2. Измерьте лентой длину маятника: ℓ= _____
  3. Отклоните маятник от положения равновесия на 5-8 см и отпустите его.
  4. Измерьте время 30-50 полных колебаний (например N=40). t₁ = _____
  5. Повторите опыт еще 4 раза (число колебаний во всех опытах одинаковое).

t = _____ t = _____ t = _____ t = _____

t t __________ .

  1. Вычислите среднее значение периода колебаний.
  1. Результаты вычислений и измерений занесите в таблицу.
№ опыта t , с t , с N T , с ℓ , м ∆t , с ∆ℓ , м ∆q , м/с² q , м/с²
  1. Вычислите ускорение свободного падения по формуле: q .

q q __________

  1. Вычислите абсолютные погрешности измерения времени в каждом опыте.
  1. Вычислите среднюю абсолютную погрешность измерений времени.
  1. Вычислите относительную погрешность измерения q по формуле:
  1. Вычислите абсолютную погрешность измерения q.

∆q = _____ ∆q = _____

  1. Запишите результат в виде q = q ± ∆q. q = _____ q = _____
  2. Сравните полученный результат со значением 9,8 м/с².

Лабораторная работа № 4

Ход работы

  1. Подключите лампочку через выключатель к источнику тока. С помощью экрана с щелью получите тонкий световой пучок.
  2. Расположите пластину так, чтобы световой пучок падал на нее в точке В под некоторым острым углом.
  3. Вдоль падающего на пластину и вышедшего из нее светового пучка поставьте две точки.
  4. Выключите лампочку и снимите пластину, очертив ее контур.
  5. Через точку В границы раздела сред воздух-стекло проведите перпендикуляр к границе, лучи падающий и преломленный и отметьте углы падения α и преломления β.
  6. Проведите окружность с центром в точке В и отметьте точки пересечения окружности с падающим и отраженным лучами (соответственно точки А и С).
  7. Измерьте расстояние от точки А до перпендикуляра к границе раздела. α= ____
  8. Измерьте расстояние от точки С до перпендикуляра к границе раздела. b= _____
  9. Вычислите показатель преломления стекла по формуле.
  1. Вычислите относительную погрешность измерения показателя преломления по формуле:

, где ∆α = ∆b = 0,15 см. ______ = _____

11. Вычислите абсолютную погрешность измерения n.

∆n = n · ε ∆n = ______ ∆n = _____

12. Запишите результат в виде n = n ± ∆n. n = _____

13. Результаты вычислений и измерений занесите в таблицу.

№ опыта α, см B, см n ∆α, см ∆b, см ε ∆n

14. Повторите измерения и вычисления при другом угле падения.

15. Сравните полученные результаты показателя преломления стекла с табличным.

Дополнительное задание

  1. Измерьте транспортиром углы α и β.
  2. Найдите по таблице sin α=_____, sin β= _____ .
  3. Вычислите показатель преломления стекла n= n= _____
  4. Оцените полученный результат.

Лабораторная работа № 5

Ход работы

1 Соберите электрическую цепь, подключив лампочку к источнику тока через выключатель.

2. Поставьте лампочку на один край стола, а экран – у другого края. Между ними поместите собирающую линзу.

3. Включите лампочку и передвигайте линзу вдоль рейки, пока на экране не будет получено резкое, уменьшенное изображение светящейся буквы колпачка лампочки.

Читайте также:  Конденсаторы для переменного тока маркировка

4. Измерьте расстояние от экрана до линзы в мм. d=

5. Измерьте расстояние от линзы до изображения в мм. f

6. При неизменном d повторите опыт еще 2 раза, каждый раз заново получая резкое изображение. f , f

7. Вычислите среднее значение расстояния от изображения до линзы.

f f f = _______

8. Вычислите оптическую силу линзы D D

9. Вычислите фокусное расстояние до линзы. F F =

10. Результаты вычислений и измерений занесите в таблицу.

№ опыта f·10¯³, м f , м d , м D , дптр D, дптр F , м

11. Измерьте толщину линзы в мм. h= _____

12. Вычислите абсолютную погрешность измерения оптической силы линзы по формуле:

13. Запишите результат в виде D = D ± ∆D D = _____

Лабораторная работа № 6

Ход работы

  1. Включите источник света.
  2. Глядя сквозь дифракционную решетку и щель в экране на источник света и перемещая решетку в держателе, установите ее так, чтобы дифракционные спектры располагались параллельно шкале экрана.
  3. Установите экран на расстоянии приблизительно 50 см от решетки.
  4. Измерьте расстояние от дифракционной решетки до экрана. α= _____
  5. Измерьте расстояние от щели экрана до линии первого порядка красного цвета слева и справа от щели.

Слева: b = _____ справа: b=_____

  1. Вычислите длину волны красного цвета слева от щели в экране.
  1. Вычислите длину волны красного цвета справа от щели в экране.
  1. Вычислите среднее значение длины волны красного цвета.
  1. Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу.
Цвет в спектре Расположение спектра k d α b λ λ
красный Слева от щели
Справа от щели
фиолетовый Слева от щели
Справа от щели
  1. Повторите измерения и вычисления для фиолетового цвета.

Наблюдение действия магнитного поля на ток

Цель работы: убедиться в том, что однородное магнитное поле оказывает на рамку с током ориентирующее действие.

Оборудование: катушка-моток, штатив, источник постоянного тока, реостат, ключ, соединительные провода, магнит дугообразный или полосовой.

Примечание. Перед работой убедитесь, что движок реостата установлен на максимальное сопротивление.

Тренировочные задания и вопросы

  1. В 1820 г. Х. Эрстед обнаружил действие электрического тока на _____
  2. В 1820 г. А. Ампер установил, что два параллельных проводника с током _____
  3. Магнитное поле может быть создано: а) _____ б) _____ в) _____
  4. Что является основной характеристикой магнитного поля? В каких единицах в системе СИ измеряется?
  5. За направление вектора магнитной индукции В в том месте, где расположена рамка с током, принимают _____
  6. В чем состоит особенность линий магнитной индукции?
  7. Правило буравчика позволяет _____
  8. Формула силы Ампера имеет вид: F= _____
  9. Сформулируйте правило левой руки.
  10. Максимальный вращающийся момент М, действующий на рамку с током со стороны магнитного поля, зависит от _____

Ход работы

  1. Соберите цепь по рисунку, подвесив на гибких проводах
  1. Расположите дугообразный магнит под некоторым острым

углом α(например 45°) к плоскости катушки-мотка и, замыкая ключ, пронаблюдайте движение катушки-мотка.

  1. Повторите опыт, изменив сначала полюсы магнита, а затем направление электрического тока.
  2. Зарисуйте катушку-моток и магнит, указав направление магнитного поля, направление электрического тока и характер движения катушки-мотка..
  3. Объясните поведение катушки-мотка с током в однородном магнитном поле.
  4. Расположите дугообразный магнит в плоскости катушки-мотка (α=0°). Повторите действия, указанные в пунктах 2-5.
  5. Расположите дугообразный магнит перпендикулярно плоскости катушки-мотка (α=90°). Повторите действия, указанные в пунктах 2-5.

Дополнительное задание

  1. Изменяя силу тока реостатом, пронаблюдайте, изменяется ли характер движения катушки-мотка с током в магнитном поле?

Лабораторная работа № 2

Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ — конструкции, предназначен­ные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой.

Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).

Источник



НАБЛЮДЕНИЕ ДЕЙСТВИЯ МАГНИТНОГО ПОЛЯ НА ТОК

Цель работы: экспериментально с определить зависимость действия магнитного поля на проводник с током от силы и направления тока в нем.

Оборудование: • источник электропитания • катушка-моток • переменный резистор • ключ

• полосовой магнит • штатив с муфтой и лапкой • соединительные провода.

В работе исследуют взаимодействие проволочной катушки-мотка, подвешенной на штативе, с постоянным магнитом, также установленном на этом штативе рядом с катушкой. Последова­тельно с катушкой включают переменное сопротивление, что позволяет менять в ходе опыта силу тока в ней. Электрическая схема установки показана на рисунке 1.

Рис.1.

Рис.2.

Ход работы . I

1. Соберите экспериментальную установку, как показано на рисунке 2. Ка­тушка и магнит должны располагаться так, чтобы плоскость катушки была перпендикулярна продольной оси магнита. Край магнита должен выступать на 1,5 — 2 см за основание штатива и находиться в центре ка­тушки.

2. Переменное сопротивление включите в цепь так, чтобы с его помощью можно было изменять силу тока в катушке. Ползунок переменного со­противления поставьте в такое положение, при котором в цепи протекал бы минимальный ток.

3. Замкните ключ и по изменению положения катушки сде­лайте вывод о характере действия на нее магнита.

4. Увеличивая с помощью переменного сопротивления ток в цепи, установите, как действие магнита на катушку зави­сит от силы тока в ней.

5. Изменив подключение соединительных поводов к источ­нику питания, установите, как зависит действие магнит­ного поля на катушку от направления тока в ней.

Читайте также:  Электрический ток не проводит раствор соляной кислоты раствор сахарозы раствор гидроксида натрия

6. Измените положение полюсов магнита на противополож­ное и повторите действия, указанные в пунктах 3,4 и 5.

7. Для каждого этапа опыта сделайте схематичные рисунки, отражающие изменения во взаимодействии магнита и ка­тушки при изменении режимов работы установки.

8. Укажите на рисунках направления магнитного поля маг­нита, тока в катушке и магнитного поля катушки.

9. Объясните результаты наблюдений

ИЗУЧЕНИЕ ЯВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ ИНДУКЦИИ

Цель работы: Оборудование:

проверить на опыте зависимость ЭДС индукции от скорости изменения маг­нитного поля.

• миллиамперметр • катушка-моток — 1 шт. • постоянный магнит • штатив с муфтой и лапкой.

Ход работы

1. Закрепите в лапке штатива катушку и под­ключите ее к гнездам миллиамперметра.

2. Приближая и удаляя с разной скоростью маг­нит к катушке, установите по показаниям миллиамперметра, как зависит величина ин­дукционного тока от скорости изменения магнитного поля в месте расположения ка­тушки.

3. Установите, зависит ли направление индукци­онного тока от положения полюсов движуще­гося магнита.

4. Повторите опыты, закрепив в лапке штатива магнит, приближая и удаляя к нему и от него катушку.

5. Определив направление намотки провода в катушке, направление тока в ней и направление магнитного поля магнита, проверьте справедливость правила Ленца.

Источник

Лабораторная работа «Наблюдение действия магнитного поля на ток»

Лабораторная работа №3

Тема: Наблюдение действия магнитного поля на ток

Цель: Исследовать взаимодействие тока с постоянным магнитом

Оборудование: источник тока, реостат, ключ, катушка, постоянный

магнит, штатив, амперметр, соединительные провода

Техника безопасности

Практическая часть

1. Таблица результатов опытов

Порядок выполнения hello_html_76768627.png

1. На штативе подвесьте динамометр, к динамометру прикрепите магнит, под магнитом расположите катушку.

2. Соберите электрическую схему согласно рисунку.

3. Установите бегунок реостата в положение, соответствующее максимальному сопротивлению.

4.Замкните цепь. Изменяйте силу тока, уменьшая сопротивление реостата, и записывайте показания динамометра в таблицу.

2. График зависимости илы взаимодействия катушки с магнитом от силы тока

Постройте по полученным экспериментальным данным график зависимости силы тока от силы тяжести.

3. Наблюдение действия магнитного поля на ток

1. Поднесите к висящему мотку магнит и, замыкая ключ, пронаблюдайте движение мотка.

2. Выберите несколько характерных вариантов относительного расположения мотка и магнита и зарисуйте их, указав направление магнитного поля, направление тока и предполагаемое движение мотка относительно магнита.

hello_html_m278e743c.jpg

Теоретическая часть

1. Определите цену деления и предел измерения амперметра.

2. Опишите устройство и принцип работы реостата.

3. Подключите вольтметр к цепи. Определите сопротивление в опыте. ( оформить как задачу )

Подведение итогов

Запишите вывод, в котором укажите: какое физическое явление вы сегодня наблюдали на уроке; опишите построенный вами график; подытожите, каким образом может влиять ток на магнитное поле постоянного магнита, зависит ли результат то направления тока в цепи и от полюса магнита;

Лабораторная работа №3

Тема: Наблюдение действия магнитного поля на ток

Цель: Исследовать взаимодействие тока с постоянным магнитом

Оборудование: источник тока, реостат, ключ, катушка, постоянный

магнит, штатив, амперметр, соединительные провода

Техника безопасности

Практическая часть

1. Таблица результатов опытов

Порядок выполнения hello_html_76768627.png

1. На штативе подвесьте динамометр, к динамометру прикрепите магнит, под магнитом расположите катушку.

2. Соберите электрическую схему согласно рисунку.

3. Установите бегунок реостата в положение, соответствующее максимальному сопротивлению.

4.Замкните цепь. Изменяйте силу тока, уменьшая сопротивление реостата, и записывайте показания динамометра в таблицу.

2. График зависимости илы взаимодействия катушки с магнитом от силы тока

Постройте по полученным экспериментальным данным график зависимости силы тока от силы тяжести.

3. Наблюдение действия магнитного поля на ток

1. Поднесите к висящему мотку магнит и, замыкая ключ, пронаблюдайте движение мотка.

2. Выберите несколько характерных вариантов относительного расположения мотка и магнита и зарисуйте их, указав направление магнитного поля, направление тока и предполагаемое движение мотка относительно магнита.

hello_html_m278e743c.jpg

Теоретическая часть

1. Определите цену деления и предел измерения амперметра.

2. Опишите устройство и принцип работы реостата.

3. Подключите вольтметр к цепи. Определите сопротивление в опыте. ( оформить как задачу )

Подведение итогов

Запишите вывод, в котором укажите: какое физическое явление вы сегодня наблюдали на уроке; опишите построенный вами график; подытожите, каким образом может влиять ток на магнитное поле постоянного магнита, зависит ли результат то направления тока в цепи и от полюса магнита;

  • Все материалы
  • Статьи
  • Научные работы
  • Видеоуроки
  • Презентации
  • Конспекты
  • Тесты
  • Рабочие программы
  • Другие методич. материалы

Номер материала: ДБ-417619

Не нашли то что искали?

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Подарочные сертификаты

Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.

Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.

Источник