- •Электричество и магнетизм практикум по физике
- •Устройство и принцип действия электроизмерительных приборов
- •1. Основные электроизмерительные приборы
- •2. Классификация приборов по принципу действия
- •3. Чувствительность и цена деления электроизмерительного прибора
- •4. Расширение пределов измерений приборов
- •Элементы теории погрешностей при электрических измерениях
- •1. Погрешности приборов
- •2. Оценка погрешностей электрических измерений
- •3. Определение ошибок косвенного измерения физической величины
- •4. Определение наиболее выгодных условий измерения
- •5. Проведение физических измерений и оформление полученных результатов
- •6. Запись экспериментальных результатов
- •Лабораторная работа № 1 измерение сопротивлений мостиком уитстона
- •1. Метод вольтметра и амперметра.
- •2. Метод омметра.
- •3. Мостовой метод или метод мостика постоянного тока (мостик Уитстона).
- •Устройство и принцип действия мостика Уитстона
- •Проведение измерений
- •Обработка результатов
- •Погрешность измерений
- •Техника безопасности
- •Содержание отчета
- •Вопросы для допускного контроля
- •Контрольные вопросы
- •Описание экспериментальной установки и проведение измерений
- •Обработка результатов
- •Техника безопасности
- •Содержание отчёта
- •Вопросы допускного контроля
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 3 определение эдс методом компенсации
- •Теория метода
- •Метод компенсации и описание установки
- •Проведение измерений и обработка результатов
- •Техника безопасности
- •Содержание отчета
- •Вопросы допускного контроля
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 4 изучение электростатического поля
- •Теория метода
- •Методика исследования
- •Описание экспериментальной установки
- •Проведение измерений и обработка результатов
- •Техника безопасности.
- •Содержание отчета
- •Вопросы допускного контроля
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа 5 измерение электрической емкости мостиком сотти
- •Теория метода
- •Описание экспериментальной установки
- •Проведение измерений и обработка результатов
- •Техника безопасности
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 6 изучение гальванометра
- •Проведение измерений и обработка результатов
- •Техника безопасности
- •Погрешность измерений
- •Содержание отчета
- •Вопросы допускного контроля
- •Контрольные вопросы
- •Описание экспериментальной установки
- •Проведение измерений и обработка результатов
- •Техника безопасности
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 8 изучение законов кирхгофа
- •Теория метода
- •Описание экспериментальной установки
- •Проведение измерений
- •1. Определение эдс источников тока участков цепи
- •2. Проверка первого закона Кирхгофа
- •3. Проверка второго закона Кирхгофа
- •Погрешность измерений
- •Содержание отчета
- •Вопросы для допускного контроля
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 9 исследование зависимости электрического сопротивления металла от температуры
- •Теория метода
- •Описание установки
- •Проведение измерений
- •Обработка результатов
- •Техника безопасности
- •Содержание отчета
- •Вопросы для допускного контроля
- •Контрольные вопросы
- •Описание экспериментальной установки
- •Проведение измерений и обработка результатов
- •1. Измерение электрической постоянной.
- •2. Измерение относительной диэлектрической проницаемости диэлектриков.
- •Погрешность измерений
- •Техника безопасности
- •Содержание отчета
- •Вопросы для допускного контроля
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 11 определение напряженности земного магнитного поля с помощью тангенсгальванометра
- •Теория метода
- •Описание экспериментальной установки
- •Проведение измерений
- •Обработка результатов и погрешность измерений
- •Содержание отчета
- •Техника безопасности
- •Вопросы для допускного контроля
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 12 исследование индуктивности соленоида
- •Теория метода
- •Описание экспериментальной установки
- •Проведение измерений
- •Обработка результатов
- •Содержание отчета
- •Техника безопасности
- •Вопросы для допускного контроля
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 13 изучение эффекта холла
- •Теория метода
- •Описание экспериментальной установки
- •Проведение измерений и обработка результатов
- •Содержание отчета
- •Техника безопасности
- •Вопросы допускного контроля
- •Описание экспериментальной установки
- •Проведение измерений и обработка результатов
- •Содержание отчета
- •Техника безопасности
- •Вопросы допускного контроля
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 15 изучение электромагнитной индукции
- •Теория метода
- •Описание экспериментальной установки
- •Проведение измерений
- •Обработка результатов
- •Техника безопасности
- •Содержание отчета
- •Вопросы для допускного контроля
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 16 исследование резонанса в колебательном контуре
- •Теория метода
- •Описание экспериментальной установки
- •Проведение измерений
- •Обработка результатов измерений
- •Техника безопасности
- •Вопросы для допускного контроля
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 17 определение длины электромагнитной волны с помощью измерительной линии лехера
- •Теория метода
- •Описание экспериментальной установки
- •Проведение измерений
- •Техника безопасности
- •Вопросы допускного контроля
- •Контрольные вопросы
- •Описание экспериментальной установки
- •Проведение измерений и обработка результатов
- •Содержание отчета
- •Техника безопасности
- •Вопросы для допускного контроля
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 19 исследование энергетического режима цепи синусоидального тока
- •Теория метода
- •Описание экспериментальной установки
- •Проведение измерений и обработка результатов
- •Техника безопасности
- •Вопросы допускного контроля
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 20 определение точки кюри ферромагнетика
- •Теория метода
- •Описание экспериментальной установки
- •Проведение измерений и обработка результатов
- •Содержание отчета
- •Техника безопасности
- •Вопросы допускного контроля
- •Контрольные вопросы
- •Исследование намагничивания ферромагнетика
- •Теория метода
- •Описание экспериментальной установки
- •Проведение измерений и обработка результатов Первый вариант
- •Второй вариант
- •Содержание отчета
- •Техника безопасности
- •Вопросы допускного контроля
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •394000, Воронеж, пр. Революции, 19
Техника безопасности
1. Проверьте, чтобы розетка, вилка, шнур питания от сети выглядели исправным.
2. На внешней панели напряжение не превышает 30 В.
3. Ручки управления осциллографом следует поворачивать плавно, не применяя силу.
Вопросы допускного контроля
1. Электронный осциллограф предназначен для ...
а) - изучения различных колебаний;
б) - получения развертки во времени электрических периодических процессов.
2. Движение луча по экрану осциллографа происходит под воздействием ...
а) электрического поля между пластинами трубки;
б) вследствие синусоидального изменения напряжения.
3. Переменным током называют такой ток, сила которого ...
а) не постоянная;
б) изменяется по синусоидальному закону;
в) приобретает положительные и отрицательные значения;
г) периодически изменяется.
Контрольные вопросы
1. Расскажите, зачем в осциллографе имеется генератор пилообразного напряжения U, как с помощью этого напряжения осуществляется развертка электрического периодического процесса на экране осциллографа?
2. Расскажите, в чем заключается синхронизация при получении устойчивой развертки на экране.
3. Начертите схему выпрямителя с диодным мостом и расскажите, как происходит выпрямление переменного тока.
4. Цена деления вертикальной шкалы осциллографа выражается в делениях. А в каких единицах выражается цена деления горизонтальной шкалы? Определите эту цену деления по осциллограмме синусоиды, учитывая, что частота процесса - сетевая, она равна 50 Гц.
5. Определите цену деления вертикальной шкалы осциллографа, используя осциллограмму однополупериодного выпрямления и соответствующее ему показание вольтметра.
Лабораторная работа № 15 изучение электромагнитной индукции
Цель работы: получить экспериментальное подтверждение основного закона электромагнитной индукции; определить индуктивность катушки, в которой генерируется ЭДС самоиндукции.
Теория метода
Явление возникновения электрического тока в замкнутом контуре 2 при изменении магнитного потока 1 пронизывающего этот контур называется электромагнитной индукцией (рис. 1а). ЭДС индукции не зависит от способа изменения магнитного потока.
Закон Фарадея для электромагнитной индукции: ЭДС индукции, возникающая в замкнутом контуре определяется величиной скорости изменения магнитного потока сцепленного с контуром:
.
Теория единого электромагнитного поля Максвелла позволяет взглянуть на это явление шире (рис. 1б). Вокруг переменного магнитного поля 1 возникает вихревое электрическое поле 3, силовые линии которого, в отличие от силовых линий электростатического поля, замкнуты. В проводящем контуре 2 это вихревое ноле 3 приводит в движение свободные электроны, т.е. создает ЭДС индукции и индукционный ток. Частным случаем явления электромагнитной индукции будет явление самоиндукции. Оно заключается в том, что переменное магнитное поле, пронизывающее витки соленоида, создается при изменении электрическою тока, протекающею по виткам соленоида. ЭДС самоиндукции определяется как:
,
где L - индуктивность катушки. Знак минус в этой формуле отражает правило Ленца о противодействующем направлении индукционного тока: если первичный ток в соленоиде нарастает, то индукционный ток направлен так, что уменьшает скорость его нарастания, и наоборот.