Лабораторная работа №1 “Электрическое поле точечных зарядов”

по курсу “Физика 2”

Тема 1. Закон Кулона. Напряжённость электростатического поля. Силовые линии

Цель работы:

•   Экспериментальное подтверждение закономерностей для электрического поля точечного заряда и электрического диполя.

•   Экспериментальное определение величины электрической постоянной.

Порядок запуска ВЛР:

1. Получите доступ к виртуальному рабочему столу. Инструкция по доступу прилагается к заданию в курсе.

2. Откройте на виртуальном лабораторном столе папку «Лабораторные работы», выберите папку «ФИЗИКОН»», в ней – папку «Виртуальный практикум по физике для вузов. Часть I». Откройте ее и запустите приложение Виртуальный практикум по физике для вузов. Часть I.

3. Выберите из перечня работу «Электрическое поле точечных зарядов», щелкнув левой клавишей мыши на ее названии.

Методические рекомендации:

1. Изучите указанные разделы виртуальной лабораторной работы:

- Введение

- Цель работы

- Краткая теория (Обратите внимание на формулы для логарифмов напряженностей электрического поля точечного заряда и электрического поля диполя, а именно на выражения величин b12 и b2, соответственно, которые из них следуют.)

- Модель

- Методика и порядок измерений

Выберите номер условной бригады по первой букве Вашей фамилии в таблице 1.1.

Таблица 1.1

По номеру бригады получите исходные данные в таблице 1.

Первая буква фамилии   А, Б, В, Г   Д, Е, Ж, З   И, Й, К, Л   М, Н, О, П   Р, С, Т, У   Ф, Х, Ц   Ч, Ш, Щ,   Э, Ю, Я

Номер бригады   1   2   3   4   5   6   7   8

2. По этому номеру выбрать свои величины зарядов Q1 и Q1* из Таблицы 1 раздела “Методика и порядок измерений”. Дальнейшие эксперименты выполнять со своими зарядами.

3. Провести исследование поля точечного заряда согласно описанию “Эксперимента 1” в разделе “Методика и порядок измерений”: для десяти значений расстояния r12, указанных в Таблице 2 ниже, снять показания силы F12 в активном окне “Модели” ВЛР, по этим результатам заполнить Таблицу 2.

4. Провести исследование поля диполя согласно описанию “Эксперимента 2” в разделе “Методика и порядок измерений”: для десяти значений расстояния r12, указанных в Таблице 3 ниже, снять показания силы F12 в активном окне “Модели” ВЛР, по этим результатам заполнить Таблицу 3.

5. Построить графики зависимости напряжённости полей от расстояния в логарифмическом масштабе по данным Таблиц 2 и 3, все четыре графика в одной системе координат, и определить величины электрической постоянной по ним, согласно разделу “Обработка результатов и оформление отчёта ”. За погрешность электрической постоянной принять половину интервала между её крайними значениями.

6. Оформить отчет на Бланке выполнения лабораторной работы (Таблицы 2 и 3, графики и анализ графиков и найденной величины электрической постоянной) и со стандартным титульным листом прикрепите его в курс для проверки.