2019-2020年高考物理一轮复习 实验七十六 通电螺线管的磁感强度测量导学案.doc

2019-2020年高考物理一轮复习 实验七十六 通电螺线管的磁感强度测量导学案实验目的观察通电螺线管内部磁感应强度大小，并研究其分布规律。实验原理通电螺线管产生磁场，其方向符合右手螺旋定则。实验器材朗威DISLab、计算机、螺线管、稳压电源、直尺、导线等。实验装置图见图76-1。图76-1 实验装置图实验过程与数据分析1 将磁传感器接入数据采集器；2 螺线管接入6V稳压电源，水平放置在桌面上。调节磁传感器的高度使其探管正好在螺线管的轴心线上通过；3 打开“计算表格”，调节磁传感器探管前沿与螺线管一端相距1cm；4 增加变量“s”表示磁传感器移动的相对距离，记录当前磁感强度值，输入s值为“0”；5 将磁传感器向螺线管内每次移动0.5cm，输入s值并记录对应的磁感强度数据；6 打开“组合图线”，选择X轴为“s”、Y轴为“B1”，基于已获得的实验数据，得到通电螺线管内部的磁感应强度与相对距离关系图线（图76-2）；图76-2 螺线管内部磁感强度分布图线7 点击“锁定”，锁定当前图线；将电源电压调整为3V（改变通过螺线管的电流强度），重复步骤3-6，得到另一条图线（图76-3），比较二条图线的异同；图76-3 改变电压，螺线管内部磁感强度随之变化8 将位移传感器接收器接入数据采集器的第一通道，将发射模块与磁传感器固定在一起（保持同步运动），用位移传感器实时测出的距离替代人工读数；将磁传感器接入第二通道，在“组合图线”中设置“位移-磁感强度”图线（图76-4）；图76-4 位移和磁传感器组合使用9 拉动磁传感器在螺线管中运动，即可获得“位移-磁感强度”图线；10 改变供电源电压，使线圈中的电流随之改变，重复上述实验，可得出几组不同的图线（图76-5）；图76-5 组合使用位移和磁传感器测量磁感强度11 分析比较各组图线的异同，归纳决定通电螺线管磁感强度因素。讨论什么是匀强磁场？获得匀强磁场，需要螺线管具备什么样的特征？