Лабораторные работы по физике: Электричество - файл ?2.doc

Лабораторные работы по физике: Электричество
скачать (2947.9 kb.)
Доступные файлы (24):
? 3.doc111kb.03.05.2011 14:26скачать
? 4.doc66kb.03.05.2011 14:27скачать
? 5.DOC77kb.03.05.2011 14:27скачать
?-1.doc222kb.11.10.2003 14:51скачать
?-14.doc78kb.03.05.2011 14:26скачать
?-2.doc1435kb.25.02.2004 10:10скачать
?-7.doc3547kb.03.05.2011 14:26скачать
?-8 (?.410).doc1183kb.25.05.2004 11:28скачать
?-8.doc2195kb.03.05.2011 14:25скачать
?2.doc559kb.06.03.2007 11:58скачать
?3.doc89kb.06.03.2007 11:58скачать
?7.doc616kb.06.03.2007 11:58скачать
?? ?????? ?-7.doc749kb.03.05.2011 14:25скачать
??? ?-42.doc113kb.03.05.2011 14:25скачать
??? ??? 12.doc31kb.06.03.2007 11:58скачать
??? ?????? ?-2.doc76kb.15.11.2004 12:21скачать
??? ?????? ?-3.doc119kb.23.12.2004 00:47скачать
??? ?????? ?-4.doc67kb.06.04.2004 12:28скачать
??? ?????? ?-5.doc68kb.03.05.2011 14:24скачать
??? ?????? ?-6.doc72kb.22.12.2004 12:53скачать
??? ?????? ?-7.doc86kb.03.05.2011 14:24скачать
??? ?????? ?-8(1).doc89kb.03.05.2011 14:24скачать
??? ?????? ?-8.doc47kb.26.11.2004 11:31скачать
???????????? ?????? ?-1.doc155kb.03.05.2011 14:25скачать

?2.doc

Цель работы:
Изучение методов. моделирования и исследования электростатических полей; изучение законов электростатики.
Приборы и принадлежности:
Установка для моделирования и изучения электростатических полей, набор электродов, линейка, циркуль, транспортир, миллиметровая бумага.
Проведение измерений и обработка результатов.
1. Ознакомиться с установкой.

Пусть нам дана установка, схема которой изображена на рисунке. В ванну с тонким слоем воды, на дно которой нанесена координатная сетка, погружаем электроды различной формы, на которые подаётся переменное напряжение. Аналогичную координатную сетку наносим на миллиметровую бумагу и отмечаем на ней положение электродов. Для изучения распределения потенциалов в ванне возьмем два острых щупа, соединенных вольтметром. Один щуп устанавливаем в ванне рядом с одним из электродов. С помощью второго щупа отыскиваем все точки в ванне, для которых вольтметр показывает 1 В. Совокупность таких точек образует эквипотенциальную линию . Используя координатную сетку на дне ванны, наносим найденные точки на миллиметровую бумагу. Далее через эти точки проводим гладкую кривую. Затем, не меняя положение первого щупа, подвижным щупом отыскиваем точки, для которых вольтметр показывает 2 В и т.д. Процедура повторяется до тех пор, пока подвижный щуп не достигнет второго электрода. В результате на миллиметровой бумаге оказывается построенной совокупность эквипотенциальных линий электростатического поля.


2. Используя координатную сетку на дне ванны, отметить на милли­метровой бумаге положение электродов. На этом же рисунке начертить между электродами произвольный прямоугольник. Рассматривая его в качестве, замкнутого контура, рассчитать вдоль него циркуляцию вектора Е и прове­рить выполнение условия потенциальности электростатического поля.
Найдем циркуляцию замкнутого контура (прямоугольника). Для этого построим прямоугольник на миллиметровой бумаге вокруг электрода. Разобьем этот прямоугольник 12 точками, расстояние между которыми dli возьмем равным 1 см. Для того, чтобы найти циркуляцию этого замкнутого контура найдем напряженность Е в каждой точке. Напряженность Е найдем по следующей формуле:



Затем с учетом масштаба изобразим вектора напряженности на миллиметровой бумаге. Вдоль контура по часовой стрелке изобразим вектора ?. Спроецируем вектор напряженности на эти оси. Получим Е?. Так для всех точек.
Найдем циркуляцию Г по формуле:



Составим таблицу полученных значений.



Nт

d, см.

??, B.

E, B/см.

Ем, B/см.

1

0.9

1

1.111

3.66

2

2

2

1

3.33

3

1.7

1

0.588

1.93

4

3.1

2

0.645

2.15

5

1

1

1

3.33

6

0.9

1

1.111

3.66

7

0.9

1

1.111

3.66

8

0.6

1

1.666

5.53

9

1.3

2

1.538

5.126

10

0.6

1

1.666

5.33

11

0.6

1

1.666

5.33

12

0.7

1

1.428

4.76


Где Ем – напряженность с учетом масштаба (1:0.3, в 1 см. - 3 мм.).


Nт

E, B/см.

Е?(м), B/см.

En, В/см

1

1.111

-2.4

2.8

2

1

-0.5

3.2

3

0.588

-0.1

1.9

4

0.645

-1.7

1.2

5

1

-0.9

3.4

6

1.111

1.7

3.1

7

1.111

-2.2

2.8

8

1.666

1

5.5

9

1.538

2.9

4.2

10

1.666

-1.9

5.2

11

1.666

1.1

5.4

12

1.428

3.2

3.5

?



0.2

42.2


Где Е?(м) – напряженность Е, спроецированная на вектор ? в масштабе. С учетом этого получим:

Г=Г(м)·0.3=0.2·0.3=0.06 В.

Где Г(м) – циркуляция с учетом масштаба.

Т.к. у нас замкнутый контур, то циркуляция вектора напряженности электростатического поля должна быть равна 0. Но у нас циркуляция равна 0.06 В. Это можно объяснить тем, что при проведении опыта были допущены погрешности при измерении длин векторов напряженности.


3. Найдем Ф поток вектора напряженности электростатического поля Е через замкнутую поверхность S.
Для нахождения потока используем следующую формулу:




или
Здесь ?h=1 м, ?x=1 см.

Получим

Ф=42.2·1·100=4220 В·см.
4. Используя теорему Гаусса, найдем линейную плотность заряда на
проводниках.

По теореме Гаусса


Тогда линейная плотность заряда на проводниках будет равна:



Получим:








Учебный материал
© bib.convdocs.org
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации