Aihe: Sähkömagneetin kokoaminen ja toiminnan testaus.
Tavoite: koota sähkömagneetti valmiista osista ja testaa sen magneettista vaikutusta kokemuksella.
Laitteet:
- virtalähde (paristo tai akku);
- reostaatti;
- avain;
- liitäntäjohdot;
- kompassi;
- osat sähkömagneetin kokoamiseen.
Ohjeita työhön
1. Tee sähköinen piiri virtalähteestä, käämistä, reostaatista ja avaimesta ja kytke kaikki sarjaan. Sulje piiri ja käytä kompassia kelan magneettinapojen määrittämiseen.
2. Siirrä kompassia kelan akselia pitkin niin pitkälle, että kelan magneettikentän vaikutus kompassin neulaan on mitätön. Aseta rautasydän kelaan ja tarkkaile sähkömagneetin toimintaa neulaan. Tee johtopäätös.
3. Käytä reostaattia muuttaaksesi virtaa piirissä ja tarkkaile sähkömagneetin vaikutusta nuoleen. Tee johtopäätös.
4. Kokoa kaarimagneetti esivalmistetuista osista. Kytke sähkömagneetin kelat toisiinsa sarjaan siten, että niiden vapaisiin päihin saadaan vastakkaiset magneettinapat. Tarkista pylväät kompassilla. Määritä kompassin avulla, missä magneetin pohjoinen ja missä on etelänapa.
Kohde: koota sähkömagneetti valmiista osista ja testaa kokemuksella, mistä sen magneettinen toiminta riippuu.
Laitteet:
virtalähde, reostaatti, avain, liitäntäjohdot, kompassi (magneettineula), kaarimagneetti, ampeerimittari, viivain, osat sähkömagneetin kokoamiseen (kela ja sydän).
Turvallisuussäännöt.
Lue säännöt huolellisesti ja allekirjoita, että sitoudut noudattamaan niitä.
.
Huolellisesti! Sähkö! Varmista, että johtimien eristys ei ole rikki. Kun teet kokeita magneettikentillä, sinun tulee ottaa kellosi pois ja laittaa matkapuhelin pois.
Olen lukenut säännöt ja sitoudun noudattamaan niitä. ________________________
Opiskelijan allekirjoitus
Edistyminen.
Kokoa sähkö, kelat, reostaatti, ampeerimittari ja avain kytkemällä ne sarjaan. Piirrä piirin kokoonpanokaavio.
Sähköpiirin kokoonpanokaavio
Sulje piiri ja käytä magneettista neulaa kelan navojen määrittämiseen.
Kirjaa mittaustulokset taulukkoon 1.
16
Siirrä magneettineula kelan akselia pitkin tällaiselle etäisyydelleL2 ,
pöytä 1
Kela ilman ydintä | L1, cm | minä1, MUTTA | L2, cm | minä2, MUTTA |
4. Aseta rautasydän kelaan ja tarkkaile toimintaa
sähkömagneetti nuolessa. mittaa etäisyysL3 kelasta nuoleen ja
nykyinen vahvuusminä3 ydinkelassa. Kirjaa mittaustulokset muistiin
taulukko 2.
Siirrä magneettineulaa ydinkelan akselia pitkin kohti
nuoli hieman. Mittaa tämä etäisyys ja virtaminä4 kelassa.
Merkitse myös mittaustulokset taulukkoon 2.
taulukko 2
Kela ydin | L3, cm | minä3, MUTTA | L4, cm | minä4, MUTTA |
Vertaa kohdissa 3 ja 4 saatuja tuloksia. Tehdäjohtopäätös: ______________
Käytä reostaattia muuttaaksesi virtaa piirissä ja tarkkaile vaikutusta
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
Kokoa kaarimainen magneetti esivalmistetuista osista. Sähkömagneettikelat
17
TESTIKYSYMYKSET:
- Mitä samankaltaisuutta on virtakelalla ja magneettineulalla? __________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________
Miksi kelan magneettinen vaikutus, jonka läpi virta kulkee, kasvaa, jos siihen viedään rautasydän? _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Mikä on sähkömagneetti? Mihin tarkoituksiin sähkömagneetteja käytetään (3-5 esimerkkiä)? ________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ ________
Onko mahdollista kytkeä hevosenkenkäsähkömagneetin käämit niin, että kelan päissä on samat navat? _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Mikä napa ilmestyy rautanaulan terävään päähän, jos magneetin etelänapa tuodaan lähelle sen päätä? Selitä ilmiö ___________________________________________________________________________________________________
Jos haluat käyttää esitysten esikatselua, luo Google-tili (tili) ja kirjaudu sisään: https://accounts.google.com
Diojen kuvatekstit:
Fysiikan laboratoriotyöt nro 10 8. luokka
Laboratoriotyö nro 10 Sähkömagneetin kokoaminen ja toiminnan testaus. Työn tarkoitus: koota valmiista osista sähkömagneetti ja testata kokemuksella, mistä sen magneettinen toiminta riippuu. Laitteet ja materiaalit: virtalähde, reostaatti, avain, liitäntäjohdot, magneettineula (kompassi), ampeerimittari, osat magneetin kokoamiseen.
Turvallisuussäännöt. Pöydällä ei saa olla vieraita esineitä. Huomio! Sähkö! Varmista, että johtimien eristys ei ole rikki. Kun suoritat kokeita magneettikentillä, kello ja matkapuhelin tulee poistaa. Älä kytke piiriä päälle ilman opettajan lupaa. Suojaa laitteita putoamiselta. Reostaattia ei voi irrottaa kokonaan kuormasta, koska. sen vastus on nolla!
Koulutustehtävät ja kysymykset. 1. Täydennä puuttuvat sanat: a) Sähkökenttä on olemassa noin _______________________ sähkövarauksen verran. b) Magneettikenttä on olemassa vain noin ______________________ sähkövarauksen verran.
2. Piirrä magneettiviivat suoran johtimen ympärille virralla. 3. Sähkömagneetti on _______________________________________________________________________
Miten virtaa kuljettavan kelan magneettisia ominaisuuksia voidaan parantaa?
Kun avain on kiinni, nuolen S etelänapa kääntyi sitä lähinnä olevaan kelan päähän. Mikä on napa kelan tässä päässä, kun piiri on suljettu?
Edistyminen. 1. Tee sähköpiiri virtalähteestä, käämistä, reostaatista, ampeerimittarista ja avaimesta, kytkemällä kaikki sarjaan. Piirrä piirikaavio. Sulje piiri ja käytä kompassia kelan navojen määrittämiseen.
Edistyminen. Merkitse kelan navat kuvaan.
Edistyminen. 3. a) Mittaa etäisyys kelasta nuoleen ℓ 1 ja virta I 1 kelassa. Kirjaa mittaustulokset taulukkoon. Kela ilman sydäntä ℓ 1 , cm I 1 , A ℓ 2 , cm I 2 , A
b) Siirrä magneettineula kelan akselia pitkin etäisyydelle ℓ 2, jolla kelan magneettikentän vaikutus magneettineulaan on mitätön. Mittaa tämä etäisyys ja kelan virta I 2. Merkitse myös mittaustulokset taulukkoon.
4. Siirrä magneettineula kelan akselia pitkin sellaiselle etäisyydelle, jossa kelan magneettikentän vaikutus nuoleen on tuskin havaittavissa. Aseta rautasydän kelaan. Onko sähkömagneetin vaikutus neulaan muuttunut? Miten? Tee johtopäätös. Piirrä piirin kokoonpanokaavio. Sydänkelan nimitys kaaviossa.
5. Siirrä magneettinen neula rautasydänkelan akselia pitkin tietyn matkan verran. Onko sähkömagneetin vaikutus neulaan muuttunut? Miten? Tee johtopäätös.
Edistyminen. 6. Käytä reostaattia muuttaaksesi virtaa piirissä ja tarkkaile sähkömagneetin vaikutusta nuoleen. Tee johtopäätös: Kuinka käämin magneettikentän vaikutus nuoleen muuttuu, kun reostaatin liukusäädintä siirretään.
7. Tee asianmukaiset johtopäätökset. 8. Kokoa sähkömagneetti valmiista osista. Kytke kelat sarjaan keskenään niin, että niiden päihin saadaan vastakkaiset navat. Aseta sähkömagneetin napojen sijainti magneettineulalla. Piirrä kaavio sähkömagneetista ja näytä siinä virran suunta sen käämeissä.
Kirjallisuus: 1. Fysiikka. Luokka 8: opinnot. yleissivistävää koulutusta varten laitokset / A.V. Peryshkin - 4. painos, tarkistettu - M.: Drofa, 2008. 2 . Fysiikka. Luokka 8: opinnot. Yleissivistävää koulutusta varten instituutiot / N.S. Purysheva, N.E. Vazheevskaya.-2nd., stereotypia.-M.: Bustard, 2008. Fysiikan laboratoriotyöt ja tarkastustehtävät: Vihko 8. luokan oppilaille - Saratov: Lyceum, 2009. 4. Muistikirja laboratoriotyöskentelyyn. Sarakhman I.D. MOU lukio nro 8 Mozdokin tasavallassa Pohjois-Ossetia-Alanian tasavallassa. 5. Laboratoriotyöt koulussa ja kotona: mekaniikka / V.F. Shilov.-M.: Education, 2007. 6. Kokoelma fysiikan tehtäviä. Luokat 7-9: opas yleissivistävän koulutuksen opiskelijoille. instituutiot / V.I. Lukashik, E.V. Ivanova.-24. painos-M.: Enlightenment, 2010.
Esikatselu:
Lab #10
Tavoite
Laitteet ja materiaalit
kun piiri on kiinni?
6. Miten käämin magneettikentän vaikutus neulaan muuttuu, kun reostaatin liukusäädintä siirretään vasemmalle? Eikö?
Työmääräys
Piirrä piirin kokoonpanokaavio.
Lab #10
Sähkömagneetin kokoaminen ja toiminnan testaus
Tavoite : opi koota sähkömagneetti valmiista osista ja tutkia sen toimintaperiaatetta; tarkistaa kokemuksella, mistä sähkömagneetin magneettinen toiminta riippuu.
Laitteet ja materiaalit: laboratoriovirtalähde, reostaatti, ampeerimittari, avain, liitäntäjohdot, magneettineula (kompassi), osat sähkömagneetin kokoamiseen.
Turvallisuussäännöt.
Pöydällä ei saa olla vieraita esineitä. Huomio! Sähkö! Johtimien eristystä ei saa rikkoa. Älä kytke piiriä päälle ilman opettajan lupaa. Suojaa laitteita putoamiselta. Reostaattia ei voi irrottaa kokonaan kuormasta, koska. sen vastus on nolla!
Koulutustehtävät ja kysymykset
1. Mitä ympärillä oleva sähkökenttä on?
2. Mikä on magneettikenttä ympärillä?
3. Miten käämin magneettikenttää voidaan muuttaa virralla?
4. Mitä kutsutaan sähkömagneetiksi?
5. Kun avain on kiinni, N-nuolen pohjoisnapa kääntyi kohti
sitä lähinnä oleva kelan pää. Mikä on napa kelan tässä päässä
kun piiri on kiinni?
6. Miten käämin magneettikentän vaikutus neulaan muuttuu, kun reostaatin liukusäädintä siirretään vasemmalle? Eikö?
Työmääräys
1. Tee sähköpiiri virtalähteestä, käämistä, reostaatista, ampeerimittarista ja avaimesta ja kytke ne sarjaan. (Kuva 1)Piirrä piirin kokoonpanokaavio.
2. Sulje piiri ja käytä magneettista neulaa kelan navojen määrittämiseen. Merkitse kelan navat kuvaan.
Kuva 1
1 ja nykyinen I 1
Pöytä
Kela ilman ydintä | ℓ 1 cm | Minä 1, A | ℓ 2 cm | I 2, A |
Piirrä piirin kokoonpanokaavio.
2. Sulje piiri ja määritä magneettineulalla kelan navat Merkitse kelan navat kuvaan.
Kuva 1
3. a) Mittaa etäisyys kelasta nuoleen ℓ 1 ja nykyinen I 1 kelassa. Kirjaa mittaustulokset taulukkoon.
b) Siirrä magneettineula kelan akselia pitkin sellaiselle etäisyydelle ℓ 2 , johon kelan magneettikentän vaikutus magneettineulaan on mitätön. Mittaa tämä etäisyys ja virta I 2 kelassa. Merkitse myös mittaustulokset taulukkoon.
Pöytä
Kela ilman ydintä | ℓ 1 cm | Minä 1, A | ℓ 2 cm | I 2, A |
4. Siirrä kompassia kelan akselia pitkin sellaiselle etäisyydelle, jossa kelan magneettikentän vaikutus nuoleen on tuskin havaittavissa. Aseta rautasydän kelaan. Onko sähkömagneetin vaikutus neulaan muuttunut? Miten?Piirrä piirin kokoonpanokaavio.
5. Siirrä kompassia rautasydänkelan akselia pitkin jonkin matkan verran. Onko sähkömagneetin vaikutus neulaan muuttunut? Miten? Tee johtopäätös.
6. Käytä reostaattia muuttaaksesi virtaa piirissä ja tarkkaile toimintaa
Sähkömagneetti nuolessa. Tee johtopäätös: kuinka käämin magneettikentän vaikutus nuoleen muuttuu, kun reostaatin liukusäädintä siirretään.
7. Tee asianmukaiset johtopäätökset.
8. Kokoa sähkömagneetti valmiista osista. Kytke kelat sarjaan keskenään niin, että niiden päihin saadaan vastakkaiset navat. Aseta sähkömagneetin napojen sijainti magneettineulalla. Piirrä kaavio sähkömagneetista ja näytä siinä virran suunta sen käämeissä.
Laboratorio nro 8 _____________________
päivämäärä
Sähkömagneetin kokoaminen ja toiminnan testaus.
Kohde: koota sähkömagneetti valmiista osista ja testaa kokemuksella, mistä sen magneettinen vaikutus riippuu.
Laitteet: virtalähde, reostaatti, avain, liitäntäjohdot, kompassi (magneettineula), kaarimagneetti, ampeerimittari, viivain, osat sähkömagneetin kokoamiseen (kela ja sydän).
Turvallisuussäännöt.Lue säännöt huolellisesti ja allekirjoita, että sitoudut noudattamaan niitä..
Huolellisesti! Sähkö! Varmista, että johtimien eristys ei ole rikki. Kun teet kokeita magneettikentillä, sinun tulee ottaa kellosi pois ja laittaa matkapuhelin pois.
Olen lukenut säännöt ja sitoudun noudattamaan niitä. ________________________
Opiskelijan allekirjoitus
Edistyminen.
- Muodosta sähköpiiri virtalähteestä, kelasta, reostaatista, ampeerimittarista ja avaimesta ja kytke ne sarjaan. Piirrä piirin kokoonpanokaavio.
- Sulje piiri ja käytä magneettista neulaa kelan navojen määrittämiseen.
Mittaa etäisyys kelasta neulaan L 1 ja virta I 1 kelassa.
Kirjaa mittaustulokset taulukkoon 1.
- Siirrä magneettineula kelan akselia pitkin tällaiselle etäisyydelle L2,
jossa kelan magneettikentän vaikutus magneettineulaan on mitätön. Mittaa tämä etäisyys ja virta minä 2 kelassa. Kirjaa myös mittaustulokset taulukkoon 1.
pöytä 1
Kela ilman ydintä | L 1 cm | Minä 1, A | L 2 cm | I 2, A |
4. Aseta rautasydän kelaan ja tarkkaile toimintaa
Sähkömagneetti nuolessa. mittaa etäisyys L 3 kelasta nuoleen ja
Nykyinen voimakkuus I 3 ydinkelassa. Kirjaa mittaustulokset muistiin
Taulukko 2.
- Siirrä magneettineulaa ydinkelan akselia pitkin kohti
Etäisyys L 4 , jossa kelan magneettikentän vaikutus magneettiseen
Nuoli hieman. Mittaa tämä etäisyys ja virta I 4 kelassa.
Merkitse myös mittaustulokset taulukkoon 2.
taulukko 2
Kela ydin | L 3 cm | I 3, A | L 4 cm | I 4, A |
- Vertaa kohdissa 3 ja 4 saatuja tuloksia. Tehdä johtopäätös: __________________
____________________________________________________________________
- Käytä reostaattia muuttaaksesi virtaa piirissä ja tarkkaile vaikutusta
Sähkömagneetti nuolessa. Tehdä johtopäätös: _____________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
- Kokoa kaarimainen magneetti esivalmistetuista osista. Sähkömagneettikelat
kytkeä yhteen sarjaan siten, että niiden vapaisiin päihin saadaan vastakkaiset magneettinapat. Tarkista navat kompassilla, määritä missä sähkömagneetin pohjoinen ja missä on etelänapa. Piirrä vastaanottamasi sähkömagneetin magneettikenttä.
TESTIKYSYMYKSET:
- Mitä samankaltaisuutta on virtakelalla ja magneettineulalla? __________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________
- Miksi virtaa kuljettavan kelan magneettinen vaikutus kasvaa, jos siihen viedään rautasydän? _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
- Mikä on sähkömagneetti? Mihin tarkoituksiin sähkömagneetteja käytetään (3-5 esimerkkiä)? ________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ ________
- Onko mahdollista kytkeä hevosenkenkäsähkömagneetin käämit niin, että kelan päissä on samat navat? ____________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
- Mikä napa ilmestyy rautanaulan terävään päähän, jos magneetin etelänapa tuodaan lähelle sen päätä? Selitä ilmiö ___________________________________________________________________________________________________
Työn tarkoitus: koota valmiista osista sähkömagneetti ja testata kokemuksella, mistä sen magneettinen toiminta riippuu.
Sähkömagneetin testaamiseksi kokoamme piirin, jonka kaavio on esitetty oppikirjan kuvassa 97.
Esimerkki työstä.
1. Virrallisen kelan magneettinapojen määrittämiseksi tuomme kompassin siihen pohjois- (etelä-) navalla.Näin määritetyn kelan navat on esitetty kuvassa.
2. Kun kelaan työnnetään rautasydän, magneettikentän vaikutus kompassin neulaan kasvaa.
3. Kun kelan virranvoimakkuus kasvaa, sen magneettinen vaikutus kompassin neulaan kasvaa ja päinvastoin pienentyessä se pienenee.
4. Kaarevan magneetin napojen määritys tapahtuu samalla tavalla kuin kappaleessa 1.