От расстояния до его центра

1. Перемещая компас вдоль оси катушки, измерить угол отклонения магнитной стрелки для пяти значений h. Для каждого значения h угол a определять при двух противоположных значениях тока I и затем вычислять среднее значение этого угла. Ток I в процессе всех измерений не изменять.

2. Используя полученное ранее значение для напряженности магнитного поля Земли Н_г, по формуле определить (9) магнитное поле   плоской катушки с током.

3. Определить погрешность  для каждого из пяти значений .

4. Значения  и его погрешности нанести на график, по оси ординат которого откладывается величина , а по оси абсцисс – величина h.

5. По массиву экспериментальных точек этого графика провести «наилучшую» кривую. При этом воспользоваться основным правилом построения: «наилучшую» кривую строить так, чтобы число точек, лежащих выше и ниже этой кривой, было примерно одинаковым.

6. Построить на этом же графике теоретическую зависи-мость (Н_z(h) (cм. формулу (2)) и сравнить эту зависимость с «наилучшей» кривой, полученной в предыдущем пункте.

7. Сделать выводы по лабораторной работе.

Контрольные вопросы

1. Какова цель работы?

2. Опишите метод измерения горизонтальной составляющей напряженности магнитного поля Земли, который применяется в данной работе.

3. Опишите метод измерения зависимости магнитного поля на оси плоской круговой катушки с током от расстояния до ее центра, который применяется в данной работе.

4. Используя закон Био–Савара–Лапласа и принцип суперпозиции, получите формулу (2) для напряженности магнитного поля на оси плоской круговой катушки с током.

5. Какова зависимость напряженности магнитного поля на оси плоской круговой катушки с током от h, если h >> R ?

6. Как оценить погрешность  величины y = tga ? От чего зависит эта погрешность?

7. Как оценить погрешность измерения горизонтальной составляющей магнитного поля Земли ? От чего зависит эта погрешность?

8. Как оценить погрешность измерения магнитного поля на оси плоской круговой катушки с током? От чего зависит эта погрешность?

9. Получили ли вы ожидаемую зависимость напряженности магнитного поля на оси плоской круговой катушки с током от расстояния до ее центра?

Литература

1.Трофимова Т.И. Курс физики. – М.: Академия, 2004.

2.Савельев И.В. Курс общей физики. Т. 2. – М.: Астрель, 2001.

3.Калашников С.Г. Электричество. – М.: Физматлит, 2003.

Содержание

Введение ........................................................................................... 3

Лабораторная работа № 10. Изучение электростатического поля

методом моделирования ................................................................ 11

Лабораторная работа № 11. Изучение работы источника постоян-

ного тока ......................................................................................... 17

Лабораторная работа № 12. Определение удельного заряда

электрона ........................................................................................ 21

Лабораторная работа № 13. Измерение горизонтальной состав-

ляющей магнитного поля земли и исследование магнитного поля

кругового тока................................................................................. 26

Электричество и магнетизм

Часть 1

Лабораторный практикум

Редактор Т.П. Петроченко

Технический редактор Н.В. Гаврилова

Компьютерная верстка Г.И. Якименко

_____________________________________________________________________

Подписано в печать 29.01.2007. Формат 60 х 84 1/16. Бумага офсетная
Тираж 500 экз. Уч.-изд. л. 1,86. Печ. л. 2,0. Изд. № 330

Заказ №                     Цена договорная

_____________________________________________________________________

Отпечатано в типографии

Новосибирского государственного технического университета

630092, г. Новосибирск, пр. К. Маркса, 20