Электромагнетизм. Булгаков Н.А - 12 стр.

UptoLike

Порядок выполнения работы
1. Ознакомьтесь с установкой и проверьте правильность подключения всех элементов по схеме (рис. 2).
2. Включите осветитель (Л) гальванометра, подключив его шнур питания в розетку «220 В», установленную на ла-
бораторном столе, и определите деление шкалы
n
0
гальванометра, которое соответствует исходному положению светово-
го «зайчика».
3. Подключите шнур питания установки в розетку «+12 В–», укреплённую на столе. Ключ К
2
разомкните, а К
1
замкните. Ключ К может находится в любом положении: верхнем или нижнем. С помощью реостата
R установите по ам-
перметру ток 1,2…1,5 А. Произведите размагничивание тороида, перебросив 8 – 10 раз ключ K сверху вниз и наоборот,
оставив его в нейтральном положении.
Рис. 2
4. При нейтральном положении ключа К ручку реостата сдвиньте влево до упора. Поставьте ключ К в верхнее положе-
ние. По амперметру выставьте минимальный ток (~0,05 А). Ключ К
3
разомкните, ключ К
2
замкните и быстро перебросьте
ключ К сверху вниз, одновременно регистрируя первое отклонение светового «зайчика» баллистического гальванометра (если
исходное значение «зайчика» близко к нулю шкалы гальванометра и «зайчик» отклоняется влево, в дальнейшем, ключ К сле-
дует перебрасывать снизу вверх). Величину тока и отклонение «зайчика» (
nn
0
) × 10 или (nn
0
) × 20 (указано на гальвано-
метре) занесите в табл. 1.
5. Разомкните ключ К
2
. Реостатом увеличьте ток до 0,1 А. Замкните ключ К
2
, быстро перебросьте ключ К сверху
вниз (снизу вверх) и зафиксируйте первое отклонение светового «зайчика». С учетом
n
0
данные занесите в табл. 1.
6. Постепенно увеличивая ток, в начале через 0,05 А до 0,3 А, а далее через 0,1 А до 1,2…1,5 А и повторяя операции
п. 5, произведите не менее
15…18 опытов. Значения токов и соответствующие им отклонения «зайчика» запишите в табл. 1.
7. По окончании работы замкните ключ К
3
, ключи К
1
и К
2
разомкните. Удалите вилки шнуров питания из розеток
«+12 В–» и «220 В».
Таблица 1
n/n
I, А
(nn
0
) × 10
или
[(nn
0
) × 20]
H
i
, А/м
B
i
, Тл
I
i
, А/м
µ
1
15
Обработка результатов измерений
1. По формуле (1) рассчитайте величины напряжённостей H
i
для всех значений токов i.
2. По формуле (6) найдите значения индукции
i
B
r
магнитного поля тороида для соответствующих величин напря-
женностей
H
i
.
3. По формулам (7) и (8) рассчитайте намагниченность
I
r
и относительную магнитную проницаемость µ для раз-
личных значений магнитных полей. Все полученные данные занесите в табл. 1.
4. По результатам расчётов постройте графики зависимостей:
(
)
HfB
r
r
1
= ;
(
)
HfI
r
r
2
= ;
(
)
Hf
r
3
=µ .
5. Произведите расчет относительной и абсолютной ошибок для одной из пар величин
H
r
и B
r
.
6. Проанализируйте полученные зависимости и сделайте выводы о характере и интенсивности намагничивания ис-
пользуемого ферромагнетика.
Контрольные вопросы
1. Что такое намагничивание магнетика?
2. Чем отличаются диа-, пара- и ферромагнитные вещества и какое различие в характере их поведения в однородном магнитном
поле?
Л
К
1
+
+12 B
12 B
220 B
N
2
R
N
1
К
R
n
К
2
К
3