- •Кафедра физики
- •Часть 2
- •Лабораторная работа № 3-1 электрические измерения
- •Типы электроизмерительных приборов
- •Цена деления и чувствительность электроизмерительного прибора
- •Погрешности электроизмерительных приборов
- •Электронный осциллограф
- •Электронно-лучевая трубка
- •Отклоняющая система электронно-лучевой трубки
- •Развертка исследуемого сигнала во времени
- •Определение чувствительности осциллографа по напряжению Порядок выполнения упражнения
- •Определение частоты источника неизвестного напряжения
- •Порядок выполнения упражнения
- •Обработка результатов экспериментов
- •Результаты работы
- •Контрольные вопросы
- •Дополнительная литература
- •Лабораторная работа № 3-2 исследование электростатических полей методом моделирования
- •Характеристики электростатического поля
- •Метод электрического моделирования
- •Порядок выполнения работы
- •Результаты эксперимента.
- •Обработка результатов эксперимента
- •Результаты работы
- •Контрольные вопросы
- •Дополнительная литература
- •Лабораторная работа № 3-3 определение удельного заряда электрона
- •Описание метода определения удельного заряда и экспериментальной установки
- •Порядок выполнения работы
- •Обработка результатов эксперимента
- •Результаты работы
- •Контрольные вопросы
- •Дополнительная литература
- •Лабораторная работа № 3-4 изучение явления самоиндукции
- •Явление самоиндукции
- •Изменение тока при замыкании и размыкании цепи, содержащей индуктивность
- •Описание электрической схемы
- •Порядок выполнения работы
- •Обработка результатов эксперимента
- •Результаты работы
- •Контрольные вопросы
- •Дополнительная литература
- •Лабораторная работа № 3-5 исследование магнитных свойств ферромагнетиков
- •Магнитные свойства ферромагнетиков
- •Осциллографический метод исследования ферромагнетика
- •Порядок выполнения работы
- •Обработка результатов эксперимента
- •Результаты работы
- •Контрольные вопросы
- •Дополнительная литература.
- •Лабораторная работа № 3-6 исследование свободных и вынужденных электрических колебаний
- •Свободные колебания
- •Вынужденные колебания. Резонанс
- •Описание установки
- •Порядок выполнения работы Упражнение 1. Изучение затухающих колебаний.
- •Упражнение 2. Изучение вынужденных колебаний
- •Обработка результатов эксперимента
- •Результаты работы
- •Контрольные вопросы
- •Дополнительная литература
- •Приложение 1 Расчет ошибки эксперимента
- •Приложение 2 Основные физические постоянные
- •Приложение 3 Множители и приставки для образования десятичных, кратных и дольных единиц и их наименования
- •Часть 2
- •170026, Тверь, наб. Афанасия Никитина, 22
Описание электрической схемы
Электрическая схема установки представлена на рис. 3. Источником постоянного напряжения является батарея . При замкнутом ключеК1ток в цепи течет через индуктивностьLи магазин сопротивленийR1. При разомкнутом ключеК1 ток течет по цепочкеL,R1,R2.
Падение напряжения на магазине сопротивлений R1, пропорциональное току в цепи, подается на осциллограф для наблюдения изменения силы тока в зависимости от времени. Для замыкания и размыкания цепи служит поляризационное релеР, включающее цепь 50 раз в секунду (катушка реле питается от сети напряжением24 В и частотой50 Гц). КлючК1является контактами реле. |
Рис. 3 |
Порядок выполнения работы
1. Ознакомиться с элементами электрической схемы и собрать электрическую цепь согласно рис. 3. Правильность сборки проверить в присутствии лаборанта или преподавателя.
2. Установить на магазине сопротивленийR1начальное сопротивление, указанное на панели магазина. Значения сопротивленийr, R2и всех указанных значенийR1 занести в таблицу.
3. Включить осциллограф и дать ему прогреться. Включить реле в сеть переменного напряжения24 В. Ручкой регулировки частоты синхронизации добиться устойчивости картины на экране осциллографа. 4. Проверить правильность схемы, для чего временно отключить сопротивлениеR2. При этом должна исчезать часть осциллограммы, соответствующая процессу размыкания. |
Рис. 4 |
Если это не так - поменяйте полярность батареи.
5. Ручками "Усиление X", "Усиление У", "", " " осциллографа установить размер картины, удобный для выбора масштабаy = 50 мм,x = 100 мм, как показано на рис. 4.
При работе с осциллографом С1-93 установить ручкой усиления только вертикальный размерy = 50 мм. Так как на этом приборе изменить горизонтальный размер фигуры не представляется возможным, при расчете цены деления по горизонтали величинух измерить по сетке осциллографа.
Величину х записать в таблицу.
6. Ручкой смещения луча по горизонтали " " осциллографа установить картину изменения силы тока на экране осциллографа так, чтобы линия тока замыкания цепи пересекла ось "У" в точке с координатой31,5мм, что приy = 50 мм соответствует токуIз. Тогда отрезокtз, отсекаемый фигурой на оси "X" (см. рис.5а), будет пропорционален постоянной времениз.
Рис. 5
Измерить по сетке осциллографа величину tз, и полученное значение записать в таблицу.
7. Ручками смещения луча по горизонтали и вертикали " " " " осциллографа установить картину изменения силы тока на экране осциллографа так, как показано на рис.5б.Линия тока размыкания цепи в этом случае пересекает ось "У" в точке с координатой31,5мм, что приy = 50 мм соответствует токуIр. Отрезокtр, отсекаемый фигурой на оси "X" будет пропорционален постоянной времениз. Измерить по сетке осциллографа величинуtр, и полученное значение записать в таблицу.
х = мм, Сх = с/мм
№ п.п |
r, Ом |
R2, Ом |
R1, Ом |
Процесс |
t, мм |
, с |
L, Гн |
Li |
Li2 |
1 |
|
|
|
Замыкание |
|
|
|
|
|
|
|
|
Размыкание |
|
|
|
|
| |
2 |
|
|
|
Замыкание |
|
|
|
|
|
|
|
|
Размыкание |
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
Замыкание |
|
|
|
|
|
<L> =SLii2=
8. Измерить значенияtз,tрпо пунктам 5, 6 и 7 для всех указанных в таблице значений сопротивленияR1.