Исследование магнитного поля прямолинейного проводника с током Приборы и материалы: 1. Источник питания лабораторный 2. Амперметр лабораторный 3. Реостат ползунковый 4. Ключ для…
Исследование магнитного поля прямолинейного проводника с током Приборы и материалы: 1. Источник питания лабораторный 2. Амперметр лабораторный 3. Реостат ползунковый 4. Ключ для замыкания тока 5. Компас 6. Комплект проводов соединительных лабораторный Порядок выполнения работы 1. Соберите электрическую цепь из источника питания, амперметра, реостата и ключа замыкания тока, как показано на рисунке. Один из соединительных проводов расположите точно над стрелкой компаса в направления север-ки. При этом амперметр и реостат удалите от компаса как можно дальше. 2. "Замкните цель и заметьте, в каком направлении и на какой угол отклоняется северный полюс магнитной стрелки относительно проводника 3. Увеличивайте постепенно силу тока в цепи при помощи реостата и наблюдайте стрелкой компаса. Зависит ля угод отклонения магнитной стрелки от силы тока в проводнике? 4. Измените направление тока в проводнике и снова наблюдайте за стрелкой компаса. Зависит ли направление отклонения магнитной стрелки от направления тока в проводнике? 5. Расположите проводник с током под магнитной стрелкой компаса и снова заметьте направление отклонения ее северного полюса. Изменилось ли направление отклишения стрелки компаса в этом случае? 6. Увеличивайте постепенно расстояние между проводником и компасом и наблюдайте за отклонением, стрелки компаса. Зависит ли угол отклонения магнитной стрелки от ее расстояния до проводника? . Сделайте общий вывод и запишите в тетрадь.
Исследование магнитного поля прямолинейного проводника с током
Программный материал
- Электромагнит: магнитное поле создаётся вокруг проводника с током.
- Правило правой руки: если обхватить проводник правой рукой так, чтобы большой палец указывал направление тока, то остальные пальцы укажут направление линий магнитного поля.
Порядок выполнения работы
Шаг 1: Сбор электрической цепи
- Соберите электрическую цепь следующим образом:
- Соедините лабораторный источник питания с амперметром, реостатом и ключом замыкания.
- Убедитесь, что один из соединительных проводов проходит непосредственно над стрелкой компаса в направлении север-юг.
- Удалите амперметр и реостат от компаса, чтобы они не влияли на измерения.
Шаг 2: Наблюдение за отклонением стрелки компаса
- Замкните цепь с помощью ключа и наблюдайте, как изменяется положение магнитной стрелки. Запишите, в каком направлении и на какой угол отклонился северный полюс стрелки.
Шаг 3: Изменение силы тока
- Постепенно увеличивайте силу тока с помощью реостата. Запоминайте изменения в направлении и угле отклонения магнитной стрелки. Сделайте вывод, что угол отклонения будет зависеть от силы тока в проводнике.
Шаг 4: Изменение направления тока
- Поменяйте направление тока и снова наблюдайте за стрелкой компаса. Запишите, как изменилось направление отклонения магнитной стрелки. Сделайте вывод о том, что направление отклонения стрелки компаса действительно зависит от направления тока в проводнике.
Шаг 5: Положение проводника относительно компаса
- Переместите проводник с током под магнитной стрелкой компаса. Наблюдайте за изменениями в её направлении. Запишите, изменилось ли направление отклонения стрелки в этом случае.
Шаг 6: Изменение расстояния до проводника
- Постепенно увеличивайте расстояние между проводником и компасом, наблюдая за углом отклонения стрелки. Запишите свои наблюдения о том, изменяется ли угол отклонения магнитной стрелки в зависимости от расстояния до проводника.
Выводы
- Создание магнитного поля: Прямолинейный проводник с током создает магнитное поле, которое влияет на положение магнитной стрелки.
- Зависимость отклонения от силы тока: Угол отклонения магнитной стрелки прямо пропорционален силе тока в проводнике.
- Зависимость отклонения от направления тока: Отклонение стрелки меняётся при смене направления тока в проводнике, что подтверждает правило правой руки.
- Влияние расстояния: Угол отклонения стрелки уменьшается с увеличением расстояния до проводника, что свидетельствует о затухании магнитного поля с расстоянием.
Эти эксперименты подтвердили существование магнитного поля вокруг проводника и его зависимости от тока и расстояния.
