Để đo độ lớn cảm ứng từ người lần lượt thực hiện các bước như sau: Bước 1: Bố trí thí nghiệm như hình vẽ.Hình 15.1 Bộ thí nghiệm lực từ và cảm ứng từ Bước 2: Điều chỉnh để cho đòn cân nằm n
20/28
Để đo độ lớn cảm ứng từ người lần lượt thực hiện các bước như sau:
Bước 1: Bố trí thí nghiệm như hình vẽ.
Hình 15.1 Bộ thí nghiệm lực từ và cảm ứng từ
Bước 2: Điều chỉnh để cho đòn cân nằm ngang. Đọc số chỉ \({{\rm{F}}_1}\) của lực kế và ghi kết quả.
Bước 3: Bật công tắc để dòng điện chạy qua khung dây dẫn và nam châm điện. Chọn chiều của dòng điện sao cho lực từ tác dụng lên cạnh của khung dây có hướng thẳng đứng từ trên xuống.
+ Đọc số chỉ của ampe kế (5) và ghi kết quả.
+ Điều chỉnh để đòn cân trở lại trạng thái cân bằng nằm ngang.
+ Đọc số chỉ \({{\rm{F}}_2}\) của lực kế và ghi kết quả.
+ Xác định độ lớn lực từ tác dụng lên cạnh của khung dây đặt trong từ trường \({\rm{F}} = {{\rm{F}}_2} - {{\rm{F}}_1}\). Ghi kết quả
Bước 4: Thực hiện lại bước 3 với ít nhất hai giá trị I khác nhau thu được kết quả như bảng dưới đây:
Lần | \({\rm{I}}\left( {\rm{A}} \right)\) | \({{\rm{F}}_1}\left( {\rm{N}} \right)\) | \({{\rm{F}}_2}\left( {\rm{N}} \right)\) | \({\rm{F}} = {{\rm{F}}_2} - {{\rm{F}}_1}\left( {\rm{N}} \right)\) | \({\rm{B}} = \frac{{\rm{F}}}{{{\rm{NIL}}}}\left( {\rm{T}} \right)\) |
1 | 0,2 | 0,210 | 0,270 | 0,060 | 0,019 |
2 | 0,4 | 0,210 | 0,320 | 0,110 | 0,017 |
3 | 0,46 | 0,210 | 0,380 | 0,170 | 0,018 |
Phép đo độ lớn lực từ F trong thí nghiệm trên là phép đo gián tiếp.
Trọng lượng của khung dây dẫn bằng \(0,021{\rm{\;N}}\).
Kết quả đo: \({\rm{B}} = \left( {0,018 \pm 0,001} \right){\rm{T}}\).
Sai số của phép đo tỉ đối bằng \(6,5{\rm{\% }}\).
a) Đúng.
Phép đo gián tiếp là phép xác định một đại lượng thông qua công thức liên hệ với các đại lượng khác được đo trực tiếp. Ở đây, \({\rm{F}}\) được tính thông qua \({{\rm{F}}_1}\) và \({{\rm{F}}_2}\).
b) Sai.
Trọng lượng P của khung dây dẫn bằng giá trị lực kế chỉ khi chưa cho dòng điện chạy qua, tức là \({\rm{P}} = {{\rm{F}}_1} = 0,210{\rm{\;N}}\).
c) Đúng.
* \({\rm{\bar B}} = \frac{{{{\rm{B}}_1} + {{\rm{B}}_2} + {{\rm{B}}_3}}}{3} = 0,018{\rm{\;T}}\).
* \({\rm{\Delta B}} = \frac{{\left| {0,018 - 0,019\left| + \right|0,018 - 0,017\left| + \right|0,018 - 0,018} \right|}}{3} = 0,00067{\rm{\;T}} \approx 0,001{\rm{\;T}}\).
⇒ Kết quả đo: \({\rm{B}} = {\rm{\bar B}} \pm {\rm{\Delta B}}\left( {0,018 \pm 0,001} \right){\rm{T}}\).
d) Sai.
\(\delta = \frac{{{\rm{\Delta B}}}}{{{\rm{\bar B}}}} \times 100{\rm{\% }} \approx 5,6{\rm{\% }}\).