- •Содержание
- •Введение
- •Лабораторная работа № 1 Моделирование электростатических полей на электропроводящей бумаге
- •Цели и задачи работы
- •Теоретические положения
- •Описание установки и методики измерений
- •1.4. Порядок выполнения работы
- •1.5. Обработка результатов измерений
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 2 Определение емкости конденсатора и батареи конденсаторов
- •2.1. Цели и задачи работы
- •2.2. Теоретические положения
- •2.3. Описание установки
- •2.3.1. Подготовка модуля к работе.
- •2.3.2. Порядок проведения измерений
- •2.4. Обработка результатов измерений
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 3 Изучение обобщенного закона Ома и измерение электродвижущей силы методом компенсации
- •3.1. Цели и задачи работы
- •3.2. Теоретические положения
- •3.3. Описание установки и методики измерений
- •3.4. Порядок выполнения работы
- •3.5. Обработка результатов измерений
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 4 Изучение магнитного поля соленоида
- •4.1. Цели и задачи работы
- •4.2. Теоретические положения
- •4.4 Описание установки.
- •4.5. Порядок выполнения работы
- •4.5.1. Тарировка индукционного датчика
- •4.5.2. Определение магнитной индукции на оси соленоида
- •4.5.3. Определение магнитной индукции на оси короткой катушки
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 5 Определение удельного заряда электрона
- •5.1. Цели и задачи работы
- •5.2.Теоретические положения
- •5.2. Описание лабораторной установки
- •5.4. Выполнение работы
- •5.4.1. Определение методом отклонения электронов в магнитном поле
- •5.4.2. Определение из вольтамперной характеристики вакуумного диода
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 6 Изучение явления взаимной индукции
- •6.1. Цели и задачи работы
- •6.2. Теоретические положения
- •Описание установки
- •6.4. Выполнения работы
- •6.4.1. Определение взаимной индуктивности при наличии в цепи генератора, резистора r и подключении к генератору одной из катушек
- •6.4.2. Определение взаимной индуктивности при отсутствии в цепи генератора резистора r и подключении к генератору одной из катушек
- •6.4.3. Определение взаимной индуктивности методом последовательного соединения катушки и соленоида
- •6.4.4.. Изучение зависимости эдс индукции от частоты и напряжения генератора
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 7 Индуктивность и емкость в цепи переменного тока
- •7.1. Цели и задачи работы
- •7.2. Теоретические положения
- •Мгновенное значение силы тока
- •Так как внешнее напряжение приложено к катушке индуктивности, то
- •О писание установки
- •7.4. Выполнение работы
- •7.4.1. Определение зависимости реактивного сопротивления от частоты
- •7.4.2. Определение угла сдвига фаз между током и напряжением
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 8 Изучение затухающих колебаний
- •8.1. Цели и задачи работы
- •8.2. Теоретические положения
- •Согласно закону Ома для контура можно записать
- •8.3. Описание установки
- •8.4. Выполнение работы
- •8.4.1. Подготовка к работе
- •8.4.2. Порядок проведения измерений
- •8.4.3. Обработка результатов измерений
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 9 Вынужденные электромагнитные колебания
- •9.1. Цели и задачи работы
- •9.2. Теоретические положения
- •При малом затухании ( ) резонансную частоту для напряжения можно положить равной w0. Соответственно можно считать, что
- •9.3. Описание установки
- •9.4. Выполнение работы
- •9.4.1. Подготовка к работе
- •9.4.2. Порядок проведения измерений.
- •9.4.3. Обработка результатов измерений
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 10 Определение горизонтальной составляющей магнитного поля Земли
- •10.1. Цели и задачи работы
- •10.2. Теоретические положения
- •10.3. Описание установки
- •10.4. Вывод расчетной формулы
- •10.5. Выполнение работы
- •Контрольные вопросы
- •Список литературы
- •450000, Уфа-центр, ул.К.Маркса, 12
О писание установки
Состав работы:
– лабораторный модуль – 2 шт.
– генератор гармонических колебаний типа Г3-112 – 1 шт.
– электронный осциллограф типа «С1-93» – 1 шт.
Параметры работы:
– светлый модуль:
емкость конденсатора с = 0,21 мкф,
индуктивность L = 21 мГн
– темный модуль:
емкость конденсатора с = 0,11 мкф,
индуктивность L = 88 мГн
– сопротивление резистора R = 10 Ом
– частота генератора, = (200 2000) Гц
Установка включает в себя лабораторный модуль и генератор гармонических колебаний (рис.35). В качестве измерительных приборов используются двухканальный осциллограф марки С1–83 и (или) микромультиметр и электронный вольтметр. Схема установки изображена на лицевой панели модуля (рис. 36).
К гнездам «PQ» на лицевой панели подключается генератор синусоидальных колебаний. Для определения зависимости реактивного сопротивления от частоты к гнездам «РА» подключается микромультиметр, а к гнездам «POY1» – электронный вольтметр. (Измерить ток I и напряжение U можно с помощью осциллографа, предварительно закоротив гнезда «РА»).
Для определения угла сдвига фаз между током и напряжением к гнездам «POY2» подключается один из каналов электронного осциллографа, а к гнездам «POYI» – другой канал. Величина сигнала, подаваемого на канал «Y2», будет пропорциональна току в цепи (а также падению напряжения на сопротивлении R0), а на канал «YI» – напряжению на катушке или конденсаторе в зависимости от положения переключателя «П».
7.4. Выполнение работы
7.4.1. Определение зависимости реактивного сопротивления от частоты
1. Подсоединить к гнездам «PQ» на лицевой панели модуля генератор гармонических колебаний.
2. Подсоединить к гнездам «РА» микромультиметр, а к гнездам «POYI» – электронный вольтметр.
3. Включить в сеть генератор гармонических колебаний, микромультиметр, электронный вольтметр.
4. Установить напряжение генератора равным 5 В.
5. Установить переключатель «П» в положение «С».
6. Изменяя частоту генератора от 300 Гц до 2000 Гц, измерить значения тока и напряжения (№ 5–6 значений) и результаты занести в табл. 17.
Таблица 17
№
|
С = … Ф |
L = … Гн |
||||||
, Гц |
UС, В |
IС, А |
RC, Ом |
, Гц |
UL, В |
IL, А |
RL, Ом |
|
1 … 6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
7. Установить положение переключателя в положение «L».
8. Проделать те же измерения, что и в п. 6.
Обработка результатов измерений
1. По формуле Rс = Uc/Ic рассчитать емкостное сопротивление и результаты занести в табл. 7.1.
2. По формуле RL = UL/IL рассчитать индуктивное сопротивление и результаты занести в табл. 17.
3. Построить график зависимости RL = f (2) и определить тангенс угла наклона зависимости к оси абсцисс (tg = L).
4. Рассчитать абсолютную и относительную погрешности определения индуктивности.
5. Построить график зависимости RC = f (1/2) и определить тангенс угла наклона зависимости к оси абсцисс (tg = 1/C).
6. Рассчитать абсолютную и относительную погрешности определения ёмкости.