Лабораторная работа по тема: изучение явления электромагнитной

2. изучение явления электромагнитной

оборудование: миллиамперметр, источник питания, ка- тушки с сердечниками, дугообразный магнит, выклю- чатель кнопочный, соединительные провода, магнитная стрелка (компас), реостат.

подготовка к проведению работы

1. вставьте в одну из катушек железный сердечник, за- крепив его гайкой. подключите эту катушку через мил- лиамперметр, реостат и ключ к источнику питания. замк- ните ключ и с магнитной стрелки (компаса) определите расположение магнитных полюсов катушки с током. зафиксируйте, в какую сторону отклоняется при этом стрелка миллиамперметра. в дальнейшем при выпол- нении работы можно будет судить о расположении магнит- ных полюсов катушки с током по направлению отклонения стрелки миллиамперметра.
2. отключите от цепи реостат и ключ, замкните милли- амперметр на катушку, сохранив порядок соединения их клемм.

проведение эксперимента

1. приставьте сердечник к одному из полюсов дуго- образного магнита и вдвиньте внутрь катушки, наблюдая одновременно за стрелкой миллиамперметра.

2. повторите наблюдение, выдвигая сердечник из ка- тушки, а также меняя полюса магнита.

3. зарисуйте схему опыта и проверьте выполнение пра- вила ленца в каждом случае.

4. расположите вторую катушку рядом с первой так, чтобы их оси совпадали.

5. вставьте в обе катушки железные сердечники и при- соедините вторую катушку через выключатель к источни- ку питания.

6. замыкая и размыкая ключ, наблюдайте отклонение стрелки миллиамперметра.

7. зарисуйте схему опыта и проверьте выполнение пра- вила ленца.

1. Як рухається тіло, на яке діє стала за значенням та напрямком сила? *

A. Рівномірно прямолінійно

B. Рівноприскорено прямолінійно

C. Рівномірно по колу

D. Не рухається

2. До тіла прикладені дві сили, модулі яких дорівнюють 13 Н і 17 Н. Сили діють уздовж горизонтальної прямої в один бік. Чому дорівнює їх рівнодійна? *

A. 4 Н

B. 30 Н

C. 13 Н

D. 17 Н

3. Як зміниться сила гравітаційної взаємодії між тілами, якщо відстань між ними зменшити у чотири рази? *

A. Збільшиться в 16 разів

B. Зменшиться в 17 разів

C. Збільшиться в 4 рази

D. Зменшиться в 4 рази

4. Як рухається тіло, якщо сума всіх сил, прикладених до нього, дорівнює нулю? *

A. Рівномірно прямолінійно або знаходиться у стані спокою

B. Рівноприскорено прямолінійно

C. Рівномірно по колу

D. Рівноприскорено по колу

5. Під дією сили 15 Н тіло рухається рівномірно так, що його координата змінюється за законом x=100+5t+5t^2. Яка маса тіла. *

6. Тіло масою 100 г рухається під дією двох сил 6 і 8 Н напрямлених вздовж однієї прямої в одному напрямку. Із яким прискоренням рухається тіло? *

7. Бетонну плиту масою 2,2 т піднімають у воді з прискоренням 0,5 〖м/с〗^2 за до троса, жорсткість якого 800кН/м. Визначте подовження троса. Силою опору води знехтуйте. *

Объяснение:

Известно, что потенциальная энергия тела (заряда) может изменяться за счет работы по перемещению тела, совершаемой консервативной силой, действующей со стороны полям:

dA  dWp

.

В электростатическом поле на заряд q со стороны поля действует

сила Кулона

F qE

 



. Тогда работа dA, совершаемая электрическим полем

E



, равна работе силы Кулона при малом перемещении

dl



в пространстве заряда q (рис. 3)

dA (F dl ) q(E dl ) q(E dx E dy E dz) 

x  y  z

   

   

.

Работа dA, совершаемая потенциальным полем, приводит к изменению потенциальной энергии dWp заряженного тела

































       dz

z

dy

y

dx

x

dA dWp qd q .

Из сопоставления этих выражений для работы dA видно, что связь

между напряженностью и потенциалом электростатического поля имеет

вид

x

Ex





  ,

y

Ey





  ,

z

Ez





  или

E   grad 



.

Градиент (grad) скалярной

функции – это вектор, направленный в

сторону наиболее быстрого возрастания функции, равный по модулю производной от функции по этому

направлению. Следовательно, напряженность электрического поля

направлена в сторону наиболее

быстрого убывания потенциала.

Единицы измерения потенциала: В (вольт).

Из выражения

dA q(E dl )

 

 

следует, что работа по перемещению

заряда вдоль линии напряженности электрического поля

E dl

 

||

максимальна

dA  q E dl . А работа по перемещению заряда перпендикулярно

напряженности электрического поля

E dl

 



минимальна

dA  0.

Интегрируя выражение

dA  q(E  dl )  qd

 