
- •Лабораторная работа № 2.1 исследование электростатического поля методом зонда
- •Электростатическое поле и его характеристики
- •2. Изучение электростатических полей, созданных системой проводящих электродов
- •3 . Экспериментальная установка
- •4. Опытное определение эквипотенциальных точек и построение эквипотенциальных линий
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 2.2 закон ома и правила кирхгофа для разветвленных цепей
- •1. Закон Ома
- •2 . Правила Кирхгофа
- •3. Экспериментальная установка
- •4. Проверка закона Ома для участка цепи и измерение внутренних сопротивлений источников тока
- •5. Нахождение токов в разветвленной цепи
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 2.5 магнитное поле кругового тока
- •3. Изучение экспериментальной установки.
- •1. Закон Био-Савара-Лапласса и его применение для определения индукции кругового тока
- •2. Магнитное поле Земли
- •Экспериментальная установка
- •4. Измерение горизонтальной составляющей индукции магнитного поля Земли
- •5. Проверка закона Био-Савара-Лапласса
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 2.10 Закон Ома для цепей переменного тока
- •1. Цепи переменного тока (краткая теория)
- •2. Выполнение работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 2.8 Свободные механические колебания
- •1. Изучение гармонических колебаний математического и физического маятников
- •2. Затухающие колебания физического маятника
- •3. Измерение периода малых колебаний математического маятника и определение ускорения свободного падения
- •4. Исследование затухающих колебаний.
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 2.3 Температурная зависимость сопротивления проводников и полупроводников
- •Изучение экспериментальной установки.
- •1. Электропроводность металлов
- •2.Электропроводность полупроводников
- •3. Экспериментальная установка
- •4. Определение зависимости сопротивлений проводника и термистора от температуры
- •Контрольные вопросы
5. Нахождение токов в разветвленной цепи
Соберите на лабораторном стенде электрическую цепь, изображенную на рис. 2.5. В качестве сопротивлений
используйте резисторы R5, R6, R7 в комбинации, указанной преподавателем. Так как величины сопротивлений R5 – R7 намного больше внутренних сопротивлений источников тока (это видно из предыдущего упражнения), то в дальнейшем внутренними сопротивлениями источников тока пренебрегают. Ключи на схеме использовать необязательно. Замыкание и размыкание цепи можно производить вставкой или выемкой штекеров из гнезд.
Возьмите мультиметр, режим рода работ которого установлен в положение DCA (амперметр), установите предел измерений 200 мА и измерьте силы токов в каждой из трех ветвей (рис 2.5) электрической цепи (для измерения силы тока в какой либо из ветвей достаточно разомкнуть ее в любой точке и в точке разрыва подсоединить амперметр). Результаты измерений I1, I2 и I3 занесите в табл. 2.2. и проверьте выполнение первого правила Кирхгофа (2.5) (если первое правило не выполняется, то это говорит о допущенных ошибках, которые необходимо устранить и повторно произвести измерения).
Таблица 2.2
|
ε1= В, r1 = Ом |
ε2= В, r2 = Ом |
||
Сила тока |
I1, мА |
I2, мА |
I3, мА |
|
Экспер. значение |
|
|
|
|
Теор. значение |
|
|
|
|
Расчет в пакете Maple |
|
|
|
3. Вычислите теоретические значения силы токов I1, I2, I3 по формулам (2.13), (2.14) и (2.15) и занесите результаты в табл. 2.2.
4. Выполните решение системы (2.10)-(2.12) в пакете Maple (пример показан на рис. 2.7).
5. Сравните экспериментальные значения токов с теоретическими значениями и вычисленными в Maple.
Контрольные вопросы
Сформулируйте обобщенный закон Ома. Как из него можно получить закон Ома для замкнутой цепи, для однородного участка цепи.
Дайте определения узла, контура.
Сформулируйте правила Кирхгофа.
Поясните, какие токи и ЭДС считаются положительными? Какие отрицательными?
Изложите схему расчета разветвленной электрической цепи при использовании правил Кирхгофа.
Расчеты:
Лабораторная работа № 2.5 магнитное поле кругового тока
Цель работы: изучение магнитного поля кругового тока.
Приборы и материалы: источник постоянного тока, реостат, переключатели, миллиамперметр, тангенс-гальванометр (тангенс-буссоль), набор компасов, соединительные провода.
Литература:
План работы:
1. Изучение закона Био-Савара-Лапласса и его применеия.
2. Изучение свойств магнитного поля Земли.
3. Изучение экспериментальной установки.
4.Измерение горизонтальной составляющей индукции магнитного поля Земли.
5. Проверка закона Био-Савара-Лапласса.