А.С.Мустафаев, А.П.Корольков, Н.Н.Смирнова, С.П.Варшавский

(результаты вычислений внести в табл. 5.2.1, 5.2.2, 5.2.3)

1) Применяя закон Ома и учитывая, что сопротивление = 1 Ом, вычислить максимальную силу тока в контуре при напряжении ;

2) Вычислить э.д.с. при всех расстояниях и вписать в таблицу 5.2.3.

3) Учитывая пилообразную (линейную) зависимость силы тока от времени , получить выражение скорости изменения силы тока через период и частоту пилообразного тока:

и убедиться, что при выбранных и она постоянна.

4) Учитывая прямую пропорциональную зависимость индукции магнитного поля проводников с током от силы тока в контуре и используя выражение скорости изменения силы тока, полученное в задании 3, получить выражения скорости изменения индукции магнитного поля контура с током

и убедиться, что на выбранном расстоянии она постоянна.

5) Используя определение потока индукции магнитного поля , формулу э.д.с. электромагнитной индукции , выражение скорости изменения индукции магнитного поля, полученное в задании 4, получить выражение э.д.с. индукции в датчике при :

и убедиться, что э.д.с. постоянна.

6) Получить выражение из выражения , полученного в задании 5:

7) Учитывая, что за время от 0 до сила тока изменяется от 0 до , а индукция магнитного поля от 0 до , и интегрируя выражение , получить выражения

8) По формуле , полученной в задании 7, вычислить при всех расстояниях для связки прямых проводников (табл. 5.2.2) и для одной из катушек Гельмгольца (табл. 5.2.3).

9) Используя формулу индукции магнитного поля прямого проводника с током

и круглого проводника с током (короткой катушки)

вычислить теоретические значения индукции магнитного поля на тех же расстояниях .

10) На одном и том же графике построить зависимости и для связки прямых проводников с током и сравнить их.

11) На одном и том же графике построить зависимости и для круглого проводника с током и сравнить их.

Студент _________________________________________________

(институт, курс, группа, фамилия, и.о.)

лабораторную работу выполнил ____________________________

(подпись преподавателя)

задания к лабораторной работе выполнил ____________________

(подпись преподавателя)

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

Детлаф А. А., Яворский Б. М. Курс физики. – М.: Academa, 2005.

Зисман Г. А., Тодес О. М. Курс общей физики. – Спб.: Лань, 2012.

Курс физики: Учебник для вузов./Под ред. В. Н. Лозовского. – Спб.: Лань, 2012.

Михайлов В. К. и др. Основы физики. Часть 1. Механика - М.: Классикс Стиль, 2007.

Савельев И. В. Курс общей физики. – Спб.: Лань, 2011.

Трофимова Т. И. Курс физики. – М.: Academa, 2007.

Школьные учебники по физике.

СОДЕРЖАНИЕ

ПРЕДИСЛОВИЕ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

1. Лабораторная работа 1М. Изучение поступательного движения тел и определение силы сопротивления грунта на модели копра . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

2. Лабораторная работа 2М. Изучение поступательного и вращательного движения тел и проверка основного закона динамики вращательного движения тел на модели маятника Обербека . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

3. Лабораторная работа 3М. Изучение поступательного и вращательного движения тел на модели маховика и проверка теоремы Штейнера . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

4. Лабораторная работа 1Э. Изучение электрического тока в металлических проводниках и определение сопротивления проводников . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

5. Лабораторная работа 2Э. Изучение электромагнитной индукции и магнитного поля проводников с током . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62

А.С.Мустафаев, А.П.Корольков, Н.Н.Смирнова, С.П.Варшавский

Практикум составлен в соответствии с действующей программой курса физики для инженерно-технических специальностей высших учебных заведений и должен помочь более глубокому освоению материала. Он содержит 14 независимых лабораторных исследований. Общая структура предлагаемых работ (цель исследования, теоретическая часть, описание экспериментальных методов и установок, методики физических исследований, оценки точности результатов, контрольные вопросы и требования к оформлению) делает практикум удобным для самостоятельной работы студентов.

Предназначен для студентов всех специальностей всех форм обучения.

Научный редактор проф. А.С.Мустафаев

Рецензенты: Отделение общей и технической физики ИТФ РАН, проф. В.М.Цаплев (СЗТУ).

УДК 531/534(075.80)

ББК 22.2+22.36