63

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «БАШКИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра физики

ЕН.Ф. 03 ФИЗИКА

ЕН.Ф. 03 ФИЗИКА И БИОФИЗИКА

ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ

ЭЛЕКТРИЧЕСТВО И МАГНЕТИЗМ

Часть 2 магнитное поле

Уфа 2006

УДК 537

ББК 22.33

Л 12

Рекомендовано к изданию методической комиссией факультета электрификации и автоматизации сельского хозяйства (протокол № от «____» ______________2006 г.)

Составитель: доцент Фазлаев В.Х.

Рецензент: доцент кафедры Электрических машин и электрооборудования Нигматулин Ф.Г.

Ответственный за выпуск: заведующий кафедрой физики Юмагужин Р.Ю.

Лабораторный практикум «Электричество и магнетизм» часть 2 «Магнитное поле» предназначен для студентов очного и заочного обучений всех специальностей БГАУ.

ОГЛАВЛЕНИЕ

	Введение	4
1	Лабораторная работа №1 Определение горизонтальной составляющей вектора индукции магнитного поля Земли	5
2	Лабораторная работа №2 Электромагнитная индукция. Определение индуктивности и взаимной индуктивности катушек	12
3	Лабораторная работа №3 Изучение закона Ома для переменного тока	20
4	Лабораторная работа №4 Определение удельного заряда электрона методом фокусировки в магнитном поле	29
5	Лабораторная работа №5 Исследование процесса намагничивания и перемагничивания ферромагнетиков по методу А.Г. Столетова	37
6	Лабораторная работа №6 Исследование кривой намагничивания и петли гистерезиса ферромагнетиков осциллографическим методом	47
7	Лабораторная работа №7 Определение температуры Кюри ферромагнетиков индукционным методом	54
	Библиографический список	60

Введение

Лабораторный практикум «Электричество и магнетизм»

Часть 2 Магнитное поле, предназначен для студентов очного и заочного отделений всех специальностей.

Тематика работ соответствует ГОС и примерной программе дисциплины «Физика», утвержденной Минобразования России в 2000г.

Лабораторный практикум предназначен для самостоятельной подготовки к выполнению лабораторных работ и обработки результатов измерений студентами. Даны описания установок, методов измерений, приведены выводы расчетных формул и рекомендации по представлению и обработке результатов физического эксперимента.

Внимание студентов акцентируются на физические основы магнитного поля и его параметров, на магнитные свойства материалов и анализ условий эксперимента, на практическую ценность изучаемой темы, извлечение из опыта информации о физических явлениях и их закономерностях.

Для понимания физических явлений и законов и защиты результатов приведена краткая теория. За более полными знаниями и выводами следует обратиться к учебникам, которые приведены в каждой лабораторной работе. Приведены вопросы для контроля знаний при самостоятельной подготовке к работе.

Лабораторный практикум «Электричество и магнетизм» часть 2 «Магнитное поле» составлен на основе методических указаний, разработанных преподавателями кафедры физики Фазлаевым В.Х., Юмагужиным Р.Ю., Дусыевым В.М.

Лабораторная работа №1

Определение горизонтальной составляющей вектора

индукции магнитного поля Земли

Цель и задачи работы: Изучить физическую природу и свойства магнитного поля, закон Био-Савара-Лапласа и закон Ампера. Определить горизонтальную составляющую вектора магнитной индукции магнитного поля Земли.

1 Общие сведения

Известно, что вокруг Земли существует магнитное поле, оно называется геомагнитным полем (ГМП).

Магнитное поле Земли напоминает магнитное поле полосового магнита (рисунок 1).

Рисунок 1 Магнитное поле Земли

Ось геомагнитного поля не совпадает с осью вращения Земли. В северном полушарии расположен южный магнитный полюс S, a в южном полушарии - северный магнитный полюс N. Силовые линии магнитного поля в зонах полюсов перпендикулярны к поверхности Земли, на экваторе параллельны, а в средних широтах направлены под углом к поверхности Земли. Поэтому вектор магнитной индукции В₃ (следовательно и Н₃) в некоторой точке средней широты можно разложить на две составляющие: горизонтальную В_r, равную проекции вектора В₃, на плоскость горизонта К, L, и вертикальную составляющую В_в, равную проекции вектора В₃ на радиус Земли СО (рисунок 2).

Рисунок 2 Горизонтальная В_r и вертикальная В_в составляющие вектора магнитной индукции B_З Земли