II. Измерение индукции магнитного поля постоянного магнита

I. Определение горизонтальной составляющей индукции магнитного поля Земли

1. Соедините последовательно кольцо, реостат, источник тока, амперметр и ключ (рис 1)

2. При разомкнутом ключе установите по компасу плоскость кольца в направлении юг-север.

3. Замкните ключ. Возникший в кольце ток создаст свое магнитное поле, которое будет в центре кольца перпендикулярно его плоскости, т.е. направлено с запада на восток. Стрелка компаса укажет направление общего магнитного поля Земли и тока в кольце.

R - радиус кольца.

;

;

5. В нашей местности магнитное поле Земли направлено не горизонтально, а под утлом = 70º к горизонту вниз.

Вычислите полную индукцию магнитного поля Земли для нашей местности.

II. Измерение индукции магнитного поля постоянного магнита

1. Подключите вместо кольца медный проводник на двух легких проводах. Отчет оформите в виде задачи. Измерьте длину подвесов L, длину медного проводника l, его диаметр d. Вычислите объем проводника и его массу.

2. Установите проводник между полюсами дугового магнита. Не замыкая ключ, предскажите направление силы Ампера. Замкните ключ и убедитесь, что направление силы вы определили правильно. Смените направление магнитного поля, перевернув магнит. Убедитесь, что направление силы стало противоположным

3. При разомкнутом ключе по горизонтальной линейке определите начальную координату одного из концов проводника.

4. Замкните ключ. Установите реостатом силу тока 2А. Определите конечную координату конца проводника X и вычислите его перемещение

5. Докажите, что ;

6. Вычислите индукцию магнитного поля магнита. Учтите, что - это длина не всего проводника, а лишь той его части, которая находится в магнитном поле.

7. Измерьте индукцию магнитного поля кольцевого керамического магнита вблизи его поверхности и вычислите его полный магнитный поток.

Контрольные вопросы:

1. Где возникает магнитное поле?

2. Какими свойствами оно обладает?

3. Какими приборами можно определить направление магнитного поля (вектора магнитной индукции)?

4. Что принимают за направление магнитного поля?

5. Формула, определяющая величину вектора магнитной индукции, единица его измерения?

6. В однородном горизонтальном магнитном поле индукцией В висит горизонтально перпендикулярно полю проводник диаметром d, плотностью р. При какой силе тока в проводнике он не будет натягивать подвесы?

7. Определите направление магнитного поля в тачках, указанных на рисунках

8. Определите направление силы Ампера в точках, указанных на рисунках