- •Электричество и магнетизм
- •Введение
- •Правила техники безопасности при работе с электрическими приборами и схемами
- •Основные электроизмерительные приборы физической лаборатории
- •Основные системы электроизмерительных приборов
- •1. Магнитоэлектрическая система
- •2. Электромагнитная система
- •3. Электродинамическая система
- •4. Индукционная система
- •5. Тепловая система
- •6. Электростатическая система
- •7. Вибрационная система
- •Определение диэлектрической проницаемости твердого диэлектрика
- •Теоретическое введение
- •Экспериментальная часть
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Теоретическое введение
- •Перепишем соотношение (2.7) в виде
- •Так как объемная плотность энергии электрического поля
- •Экспериментальная часть
- •Методика измерений
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Экспериментальная часть
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Определение удельного сопротивления проводника
- •Теоретическое введение
- •Экспериментальная часть
- •Порядок выполнения работы
- •Обработка результатов измерений
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Изучение температурной зависимости сопротивления металлов и полупроводников
- •Теоретическое введение
- •Полупроводники
- •Экспериментальная часть
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Теоретическое введение
- •Экспериментальная часть
- •Методика измерений
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Теоретическое введение
- •Экспериментальная часть
- •Экспериментальная установка
- •Порядок выполнения работы
- •К онтрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Изучение зависимости мощности и кпд источника тока от величины нагрузки
- •Теоретическое введение
- •Экспериментальная часть
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Методика измерений
- •Экспериментальная часть
- •Приборы и оборудование: ип – источник питания, фпэ-06 – модуль “Определение работы выхода”, pv – вольтметр (прибор ф-214 1/2), pa – амперметр (прибор ф-214 1/4). Экспериментальная установка
- •Порядок выполнения работы
- •Принципиальная электрическая схема
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Теоретическое введение
- •Экспериментальная часть
- •М етодика измерений
- •Экспериментальная установка
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Проверка закона Био-Савара-Лапласа и определение горизонтальной составляющей магнитного поля Земли
- •Теоретическое введение
- •Экспериментальная часть
- •Экспериментальная установка и методика измерений
- •Порядок выполнения работы
- •Обработка результатов измерений
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Изучение магнитного поля короткой катушки
- •Теоретическое введение
- •Экспериментальная часть
- •Методика измерений
- •Экспериментальная установка
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Изучение магнитного поля постоянного магнита
- •Теоретическое введение
- •Экспериментальная часть
- •Методика измерений
- •Экспериментальная установка
- •2. Измерение тока проводить до 20 мА. Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Теоретическое введение
- •Методика измерений
- •Экспериментальная часть
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Лабораторная работа 2-15 Изучение эффекта Холла в полупроводнике
- •Теоретическое введение
- •Измерительная установка и методика измерений
- •Порядок выполнения работы
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Теоретическое введение
- •Приборы и оборудование: звуковой генератор гс-118 (pq, рис.16.7 и 16.8), электронный осциллограф с1-150 (ро), модуль “явление гистерезиса” фпэ–07. Экспериментальная установка и методика измерений
- •По закону Фарадея эдс индукции по вторичной обмотке
- •Из выражения (16.15) и (16.16) получаем
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Теоретическое введение
- •Экспериментальная часть
- •Порядок выполнения работы
- •Используемая литература
- •Теоретическое введение
- •Экспериментальная часть
- •Экспериментальная установка и методика измерений
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Изучение электрических процессов в простых линейных цепях при действии гармонической электродвижущей силы (фпэ-09)
- •Теоретическое введение
- •Методика измерений
- •Экспериментальная часть
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Изучение явления резонанса в колебательном контуре
- •Теоретическое введение
- •Экспериментальная часть
- •Экспериментальная установка и методика измерений
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Теоретическое введение
- •Методика измерений
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Экспериментальная часть
- •Описание установки и методика эксперимента
- •Зарядка установки
- •Методика определения ёмкости установки
- •Методика определения ёмкости проводника (шара)
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
Введение
Представлена вторая часть физического практикума по курсу общей физики. Она состоит из 21 лабораторной работы по трем разделам: “Электростатика”, “Магнетизм” и “Электромагнитные колебания”.
Выполнение лабораторной работы включает предварительную подготовку, проведение экспериментов и составление отчета о результатах исследований. В указаниях к каждой работе сформулирована цель работы, представлено теоретическое введение, методика измерений, описание установки, порядок выполнения работы и обработки результатов измерений.
Кафедрой физики подготовлены методические указания по оформлению отчетов по лабораторным работам, требований к допуску, защите работ и обработке результатов измерений.
Эти указания имеются в библиотеке и на сайте кафедры: www.physics.vstu.edu.ru. Образец оформления отчета по лабораторной работе представлен на стенде кафедры.
Контрольные вопросы, приведенные в конце каждой работы, облегчают подготовку к ней и защиту. В конце указаний приведен список литературы, рекомендуемый для самостоятельной подготовки к выполнению лабораторных работ.
Правила техники безопасности при работе с электрическими приборами и схемами
1. Поражение электрическим током представляет большую опасность для человека. Поэтому при всех работах с напряжениями, превышающими опасный предел, необходима большая внимательность, осторожность и строгое выполнение правил техники безопасности. Довольно широко распространённое небрежное отношение к опасности поражения электрическим током основано на непонимании природы этой опасности.
2. Протекающий через человеческое тело низкочастотный или постоянный ток силой 10 мА уже вызывает болезненные ощущения. Ток силой 50 мА смертелен. Величина тока зависит от приложенного напряжения и сопротивления тела, которое зависит от множества условий: от толщины и влажности кожи в месте контакта; от плотности контакта и площади соприкосновения с проводником; от температуры и влажности воздуха. Поэтому все напряжения выше 36 В считаются опасными, и при работе с ними обязательно соблюдение следующих правил техники безопасности.
Сборка и разборка схемы, а также и любые исправления в ней ни в коем случае не должны производиться под напряжением.
3. Металлические корпуса приборов, питающихся от сети, должны быть заземлены.
4. При работе ни в коем случае не прикасаться к неизолированным токонесущим частям приборов, а по возможности вообще к металлическим деталям (они могут случайно оказаться под напряжением).
Помните, что опасным может быть даже прикосновение к отдельному проводу, так как всегда существует опасность, что вы незаметно для себя прикоснётесь ещё к одному проводу или к какому-либо заземлённому предмету.
5. Работая с электрической схемой или прибором, следует относиться к любой заземлённой аппаратуре, как к проводам, находящимся под напряжением.
6. Если при включении схемы (прибора) или во время работы наблюдается опасное отклонение или разогрев приборов, сильное искрение или другие опасные, или непонятные явления, следует прежде всего выключить схему, а затем попытаться разобраться в причинах ненормальности. В сомнительных случаях обязательно обращайтесь к преподавателю.
7. Если кто-либо из окружающих попадёт под напряжение - немедленно выключите нужный рубильник (если нужно отрывайте провода), но при этом избегайте прикасаться к пострадавшему и действуйте осторожно, чтобы самим не оказаться под током. Выключив напряжение, окажите пострадавшему первую помощь и немедленно сообщите преподавателю или лаборанту.
8. В случае воспламенения обязательно выключить электрическое напряжение и только после этого приступить к тушению пламени; немедленно сообщите преподавателю или лаборанту.