Демонстрационный эксперимент по теме «Магнитное поле. Электромагнитная индукция»
Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







Демонстрационный эксперимент по теме «Магнитное поле. Электромагнитная индукция»





Демонстрационный эксперимент по теме «Магнитное поле. Электромагнитная индукция»

1. Опыт Эрстеда.

2. Действие магнитного поля на проводник с током. Опыт Ампера.

3. Магнитное поле прямого и кругового проводников с током. Магнитное поле катушки с током.

4. Взаимодействие проводников с током.

5. Отклонение электронного пучка магнитным полем.

6. Спектры магнитного поля.

7. Электромагнитная индукция.

8. Правило Ленца.

9. Зависимость величины ЭДС индукции, возбуждаемой в линейном проводнике.

10. Зависимость ЭДС индукции от скорости изменения потока магнитной индукции.

11. Явление самоиндукции.


Опыт Эрстеда

Оборудование: стрелка магнитная демонстрационная на подставке, реостат со скользящим контактом, источник тока, провода соединительные.

Этапы проведения эксперимента

1. Соберите установку согласно рисунку 1. Провод должен быть такой длины, чтобы его можно было, слегка сгибая и выправляя в тех или иных местах, расположить горизонтально на расстоянии 1 см над стрелкой.

 

Рисунок 1

 

2. Расположите проводник по направлению стрелки компаса (рисунок 1, а) и включите ток. Стрелка поворачивается и устанавливается перпендикулярно к проводнику (рисунок 1, б). О чем это свидетельствует?

3. Изменив направление тока в проводнике на противоположное, опишите наблюдаемое явление и сделайте выводы из проведенных исследований.


 

Действие магнитного поля на проводник с током. Опыт Ампера

Оборудование: штатив, магниты, источник тока, ключ, провода соединительные.

Этапы проведения эксперимента

1. Соберите установку, изображенную на рисунке 1. Постоянный дугообразный магнит закреплен в вертикальной плоскости так, чтобы линии индукции создаваемого им магнитного поля в пространстве между полюсами располагались вертикально.



Рисунок 1

 

2. Замкните ключ. В зависимости от направления электрического тока и расположения полюсов магнита проводник под действием горизонтальной сила начнет двигаться вправо или влево. При этом подвес отклонится от вертикального положения на некоторый угол.

3. Увеличьте силу тока в электрической цепи в 2 и 3 раза, и определите во сколько раз изменяется модуль силы, действующей на проводник (его можно измерить динамометром, отклоняя обесточенный подвес на такой же угол, или рассчитать по формуле F=mg tg α).

4. Расположите магнит под углом к поверхности стола, на котором находится установка, тем самым изменяя угол между направлением линий индукции и проводником. Замкните цепь и определите изменение модуля силы, действующей на проводник в данном случае.

5. На основании проделанных опытов, сделайте вывод о зависимости модуля силы, действующей на проводник, от силы тока, длины участка проводника и угла между направлением тока в проводнике и линиями магнитного поля.


Магнитное поле прямого и кругового проводников с током. Магнитное поле катушки с током

Оборудование: магнитный зонд, демонстрационный гальванометр, звуковой генератор, постоянный магнит, соединительные провода.

 

Взаимодействие проводников с током

Оборудование: моток проволочный на подставке, рамка, штатив универсальный, провода соединительные, двухполюсный переключатель демонстрационный.

 

Этапы проведения эксперимента

1. Соберите установку, изображенную на рисунке 1.

Рисунок 1

 

2. Расположите рамку и виток в одной плоскости. Определите и отметьте направление тока в рамке и витке.

3. Включите на короткое время ток и наблюдайте взаимодействие (притяжение или отталкивание рамки в зависимости от направления токов). Сила тока в каждом витке не должна превышать 4 А.

4. Поверните виток на 180о и тем самым измените характер взаимодействия витка с рамкой. Расположите рамку и виток так, чтобы плоскости их были параллельны, включите ток и наблюдайте взаимодействие в этом случае.

5. Сделайте соответствующие выводы.

 


 

Электромагнитная индукция

Оборудование: магнит, гальванометр, катушка.

 

Правило Ленца

Оборудование: прибор для демонстрации правила Ленца, магниты прямые, кольцо алюминиевое.

 

Вариант 1

1. Установив прибор для демонстрации правила Ленца на подставке, сложите вместе два сильных прямых магнита, обратив их одноименными полюсами в одну сторону, быстро вводите внутрь целого кольца (рисунок 1). Кольцо при этом отталкивается от магнита. Когда магнит из кольца вынимают, последнее двигается вслед за магнитом.

Рисунок 1

 

2. Затем опыт повторите с разрезанным кольцом и покажите, что при любом движении магнита кольцо остается неподвижным.

3. Используя рисунок 2, объясните наблюдаемые результаты.

Рисунок 2

Вариант 2

1. Соберите установку, изображенную на рисунке 3. Внутрь дроссельной катушки вставьте ярмо от сердечника универсального трансформатора так, чтобы его конец выступал из катушки на 4 ‑ 5 см. На выступающий конец в средней его части наденьте алюминиевое кольцо. В опыте используйте обмотку дроссельной катушки, имеющую 3600 витков.


Рисунок 3

2. Установите на регуляторе напряжение 120 – 150 В и замкните ключ. Обратите внимание на поведение кольца при включении тока в катушке, при протекании тока в ней, при выключении тока.

3. Повторите опыт, изменив направление тока в катушке.

4. Сделайте вывод о том, как результаты опыта согласуются с правилом Ленца.

5. Сделайте сравнительную оценку двух опробованных вариантов демонстрации правила Ленца.

6. Объясните причины возникновение искры при перегорании некоторых электрических лампочек при их выключении (рисунок 4).

Рисунок 4


 

Явление самоиндукции

Оборудование: две одинаковые лампочки, источник тока, резистор сопротивлением R, катушка с железным сердечником индуктивностью L, имеющая такое же сопротивление R.

 

Демонстрационный эксперимент по теме «Магнитное поле. Электромагнитная индукция»

1. Опыт Эрстеда.

2. Действие магнитного поля на проводник с током. Опыт Ампера.

3. Магнитное поле прямого и кругового проводников с током. Магнитное поле катушки с током.

4. Взаимодействие проводников с током.

5. Отклонение электронного пучка магнитным полем.

6. Спектры магнитного поля.

7. Электромагнитная индукция.

8. Правило Ленца.

9. Зависимость величины ЭДС индукции, возбуждаемой в линейном проводнике.

10. Зависимость ЭДС индукции от скорости изменения потока магнитной индукции.

11. Явление самоиндукции.


Опыт Эрстеда

Оборудование: стрелка магнитная демонстрационная на подставке, реостат со скользящим контактом, источник тока, провода соединительные.









Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2018 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.