Изучение электромагнитной индукции
Цель работы: доказать экспериментально правило Ленца, определяющее направление тока при электромагнитной индукции.
Оборудование:
1. Дугообразный магнит;
- Катушка-моток;
- Миллиамперметр;
- Полосовой магнит.
Ход работы
Таблица 1 Вносим северный полюс магнита в контур Ц.Д. mA =?
Так как В↑↓ S0, α = 1800. cos α = -1. Тогда Ф1=В1 S0 cos α = - В1 S0, Ф2 = В2 S0 cos α = - В2 S0. Таким образом ΔФ = Ф2 - Ф1 = - В2 S0 – (- В1 S0) = - (В2 - В1) S0 < 0. Из закона Фарадея εi = - следовательно, εi >0, Ii >0. По правилу Ленца определим направление индукционного тока. |
B
S0
Ii Bi
Таблица 2 Выносим северный полюс магнита из контура
Направление обхода контура | S0 | В1 | В2 (В2< В1) | Ф1 | Ф2 | ΔФ = Ф2 - Ф1 | εi | Ii | IА |
+ | -В1 S0 | -В2 S0 | - (В2 - В1)S0>0 | - | - |
B
Ii S0
Bi
Так как В↑↓ S0, α = 1800. cos α = -1. Тогда Ф1=В1 S0 cos α = - В1 S0, Ф2 = В2 S0 cos α = - В2 S0. Таким образом ΔФ = Ф2 - Ф1 = - В2 S0 – (- В1 S0) = - (В2 - В1) S0 >0. Из закона Фарадея εi = - следовательно, εi <0, Ii <0. По правилу Ленца определим направление индукционного тока. |
|
|
Таблица 3 Вносим южный полюс магнита в контур
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
ЛР – |
Направление обхода контура | S0 | В1 | В2 (В2 >В1) | Ф1 | Ф2 | ΔФ = Ф2 - Ф1 | εi | Ii | IА |
+ | В1 S0 | В2 S0 | - (В2 - В1) S0>0 | - | - |
B
Ii S0
Bi
Так как В↑↑ S0, α =00. cos α = 1. Тогда Ф1=В1 S0 cos α = В1 S0, Ф2 = В2 S0 cos α = В2 S0. Таким образом ΔФ = Ф2 - Ф1 = В2 S0 – В1 S0 = (В2 - В1) S0 >0. Из закона Фарадея εi = - следовательно, εi <0, Ii <0. По правилу Ленца определим направление индукционного тока. |
Таблица 4 Выносим южный полюс магнита из контура
Направление обхода контура | S0 | В1 | В2 (В2< В1) | Ф1 | Ф2 | ΔФ = Ф2 - Ф1 | εi | Ii | IА |
+ | В1 S0 | В2 S0 | - (В2 - В1) S0>0 | + | + |
B
Ii S0
Так как В↑↑ S0, α =00. cos α = 1. Тогда Ф1=В1 S0 cos α = В1 S0, Ф2 = В2 S0 cos α = В2 S0. Таким образом ΔФ = Ф2 - Ф1 = В2 S0 – В1 S0 = (В2 - В1) S0 <0. Из закона Фарадея εi = - следовательно, εi <0, Ii <0. По правилу Ленца определим направление индукционного тока. |
Сделайте вывод:
Контрольные вопросы:
1. В чём состоит явление электромагнитной индукции?
2. Каков механизм возникновения э.д.с. индукции?
3. Сформулируйте закон Фарадея для э.д.с. индукции.
4. В чём заключается правило Ленца?
5. Что такое самоиндукция?
6. Почему при отключении от сети лампочки накаливания иногда перегорают?