Изучение электрического поля между цилиндром и проводящей плоскостью

3.5.1. Вместо большого цилиндра (кольца) к источнику питания подключите проводящую плоскость (стержень). Поместите электроды в ванне таким образом, чтобы горизонтальная ось координатной сетки ванны являлась осью симметрии, а расстояние между поверхностями электродов составляло 10–15 делений координатной оси. Малый цилиндр должен быть электродом Э₁.

3.5.2. Подать напряжение на электроды.

3.5.3. Поместить зонд в точку 1, находящуюся на горизонтальной оси координатной сетки на расстоянии одного деления от цилиндра. Записать показания осциллографа и расстояние в табл. 2.2. Отметить на рисунке точку с найденным значением потенциала. С помощью зонда найти положение еще 8–10 точек с тем же значением потенциала.

3.5.3. Провести измерения и для других точек между электродами, занося соответствующие данные в табл. 2.2.

3.5.4. С помощью вольтметра измерить напряжение U между электродами. Результат занесите в табл. 2.2.

3.5.5. Для значений из табл. 2.2 по формуле , – расстояние между электродами, рассчитать теоретические значения . Сравнивая теоретические и экспериментальные значения j, сделать вывод о соответствии теории эксперименту.

Таблица 2.2

Результаты расчета и экспериментального изучения полям
между цилиндром и проводящей плоскостью

= м; = м

№ п/п	, м	, B			, В	, B

3.6. Методом численного дифференцирования определить напряженность Е поля между электродами

3.6.1. Пользуясь данными табл. 2.1 или 2.2 (по указанию преподавателя), построить график зависимости , начиная с .

Таблица 2.3

Результаты расчета методом численного дифференцирования напряженности Е поля между электродами

, м	, В	, В	, В	, В/м	, м

 

3.6.2. Пользуясь построенным графиком, методом численного дифференцирования найти напряженность поля для разных значений , зная, что , где Dj = j₂ – j₁ – изменение потенциала на отрезке D , D = 5 мм.

3.6.3. Рассчитайте для каждой последовательной пары точек из графика. Результаты расчетов занести в табл. 2.3.

3.6.4. По данным табл. 2.3 построить график зависимости напряженности .

3.7. Сделать выводы о характере изменения потенциала и напряженности от расстояния.

3. Лабораторная работа № 2

Определение удельного сопротивления
резистивного провода

 

Цель работы

Освоение методики измерения неизвестного сопротивления методом амперметра-вольтметра и оценки погрешности электрических измерений.

Подготовка к работе

Прочитать в учебниках следующие параграфы: [1] §§ 31, 34; [3] §§ 96–98; [4] §§ 40, 41. Для выполнения работы студент должен: а) знать закон Ома для участка цепи, основные характеристики электрического тока, методы их определения; б) уметь пользоваться электроизмерительными приборами; в) иметь представления о погрешностях электроизмерительных приборах.

3. Выполнение работы