Лабораторная работа Э.1

Московский государственный горный университет

____________________________

Кафедра физики

Утверждено УМС МГГУ

В качестве учебного пособия

Для студентов всех специальностей

ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ

ПО ФИЗИКЕ

Раздел

«ЭЛЕКТРОМАГНЕТИЗМ»

( ОПИСАНИЯ И МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ )

ДЛЯ СТУДЕНТОВ ВСЕХ СПЕЦИАЛЬНОСТЕЙ

МОСКВА

Учебное пособие содержит описания лабораторных работ по теме «Электромагнетизм». Основному тексту описания каждой работы предпослан теоретический материал, который включает краткое изложение сути изучаемого явления и представлен в объеме, достаточном для получения допуска к выполнению лабораторных работ. В ряде случаев дополнительные теоретические сведения вынесены в приложения к отдельным работам. Применительно к каждой работе в пособии освещены экспериментальный метод исследования изучаемого явления, используемая аппаратура, даны указания о приемах наблюдений и методике измерений, изложены требования по обработке результатов измерений, приведен список литературы для более глубокого ознакомления с темой.

Учебно-методическое пособие подготовлено на кафедре физики МГГУ. Под редакцией д. физ.-мат. н. Р.З. Муратова.

Авторский коллектив: доц. Бунин А.В., доц. Карпов О.Б., снс Муратов Р.З., проф. Широчин Д.Л., доц. Экономова Л.Н.

ВВЕДЕНИЕ

Предлагаемое методическое пособие включает лабораторные работы, в которых изучаются свойства (в основном по отдельности) электрических (работы Э.1 и Э.2) и магнитных полей (работы Э.3, Э.5 Э.7) ¹. Такое (обеспечиваемое стационарностью условий) раздельное рассмотрение позволяет сосредоточиться на специфических особенностях каждого из этих полей ².

В частности, разнообразие геометрической структуры электростатических (и не только!) полей, обусловленное разнообразием возможностей распределения их источников (точечный заряд, диполь, заряженная плоскость и т. д.) изучается в Э.1. Электрические характеристики диэлектрических сред, их измерение с помощью полей, обусловленных устройствами из проводников (конденсаторов), — это вопросы, разбираемые в Э.2.

Большинство лабораторных экспериментов связано с магнитными полями. Это и измерение геомагнитного поля (Э.3), и основанное на измерениях сопоставление полей, создаваемых соленоидом и короткой катушкой (Э.5), и взаимодействие таких полей в рамках механизма взаимной индукции (Э.6), и, наконец, ознакомление с нелинейными полями и явлением гистерезиса ферромагнетиков (Э.7).

Отдельно следует сказать о лабораторной работе Э.4, в которой определяется удельный заряд электрона. Движение электрона происходит в устройстве, называемом магнетроном, под одновременным воздействием электрического и (ортогонального ему) магнитного полей. Измерения в этой работе требуют особой аккуратности для получения правдоподобной зависимости анодного тока от тока в соленоиде, от которой зависят результаты эксперимента.

_____________________

¹Лабораторные работы, посвященные изучению электромагнитных полей и волн, составляют содержание самостоятельного методического пособия.

² Заметим, что по-своему эти поля разделила и природа: так, электрическое поле описывается полярными (истинными) векторами Е и D, а магнитное поле — аксиальными (псевдо-) векторами Н и В.

Лабораторная работа Э.1

Дата добавления: 2015-10-29