Главная Контакты В избранное
  • Комплекс отчетов по лабораторным работам по физике

    АвторАвтор: student  Опубликовано: 18-03-2014, 20:56  Комментариев: (0)

    СКАЧАТЬ:  1375175720_kompleks-laboratornyh-rabot-po-fizike.zip [2,68 Mb] (cкачиваний: 113)


     

    Комплекс отчетов

    по лабораторным работам

    по физике

     

    СОДЕРЖАНИЕ

     

    1.Электростатика и постоянный ток..............................................................................3

    1.1. Лабораторная работа №1. «Электроизмерения»………………………………........3

    1.2. Лабораторная работа №3. «Изучение электростатических полей методом моделирования»………………………………………..…………………………………..6

    1.3. Лабораторная работа №5. «Исследование распределения мощности в цепи постоянного тока»…………………………………………………………………………..8

    2.Электромагнетизм…………………………………………………………………………….11

    2.1. Лабораторная работа №7. «Исследование токовых явлений в вакууме»……….11

    2.2. Лабораторная работа №10. «Определение удельного заряда электрона по действию магнитного поля на движущийся заряд»…………………………………13

    2.3. Лабораторная работа №12. «Исследование магнитного поля соленоида»…….14

    2.4. Лабораторная работа №13. «Определение напряженности магнитного поля Земли»………………………………………………………………………………..16


     

    1. Электростатика и постоянный ток

     

    1.1. Лабораторная работа № 1. «Электроизмерения»

    Задание №1. Изучение вольтметра.

     

    Схема установки

    Цель работы: знакомство с устройством и работой электроизмерительных приборов магнитноэлектрической системы (MЭС), освоение методики измерения тока и напряжения приборами МЭС.

     

    Для заданных напряжений (,) вычислили величину добавочного сопротивления:

    , ,

    Установили на магазине сопротивлений получившуюся величину () магазин подключили к клеммам 2, 3 панели с прибором МЭС. Клеммы 1,3 получившегося вольтметра подключили к клеммам 2,4 установки.

     

    1. Произвести градуировку вольтметра. Включили выпрямитель в сеть (220В), перевели К1 в верхнее положение и, вращая ручку потенциометра П1, установили максимальное значение напряжения по изучаемому вольтметру. Записали U и соответствующее ему показание исследуемого прибора в таблицу измерений. Вычислить цену деления получившегося вольтметра Сv=U/, В/дел. Диапазон напряжения разбили на 10 интервалов и сняли зависимость U(). Результаты измерения и вычисленные значения занесли в Таблицы 1,2. Построили градуировочные графики.(см рис.1,2)

    Таблица 1. Результаты измерения Таблица 2.

    U,B

    , мкА

    с=U/, В/дел

    3,0

    100

    0,0300

    2,8

    98

    0,0286

    2,6

    91

    0,0286

    2,4

    84

    0,0286

    2,2

    77

    0,0286

    2,0

    70

    0,0286

    1,8

    63

    0,0286

    1,6

    56

    0,0286

    1,4

    49

    0,0286

    1,2

    41

    0,0293

    U,B

    , мкА

    с=U/, В/дел

    5,0

    100

    0,0500

    4,8

    99

    0,0480

    4,6

    95

    0,0480

    4,4

    92

    0,0478

    4,2

    88

    0,0477

    4,0

    84

    0,0476

    3,8

    80

    0,0475

    3,6

    76

    0,0475

    3,4

    72

    0,0472

    3,2

    68

    0,0470

     

    Рис 2. Градуировочный график № 2

     

    и вычисления значений Ц.Д.

     

     

    Вычислили среднее значение цены деления вольтметра . Ее погрешность

    1.B/дел. , B/дел

    2.,

    3., p=0,95 ; f=10; =2,26 ; В/дел, В/дел.

     

    2. Определить сопротивление вольтметра установки. Если последовательно с V включить вольтметр, внутреннее сопротивление которого известно (, то ток, протекающий через приборы, будет одинаков, падение на каждом из вольтметров равно: . Возьмем отношение этих величин: , отсюда выразим : =.

    Разомкнули перемычку К2, к клеммам 6,7 последовательно подключим изучаемый вольтметр. Потенциометром П1 установили 10 значений напряжения U. Показания U и занесли в Таблицы 3,4

     

    Таблица 3. Результаты измерения

    и вычисленное напряжение

    =

     

    Таблица 4.

     


    ,B

    ,B

    4,0

    41

    1,9598

    3,8

    39

    1,8642

    3,6

    37

    1,7686

    3,4

    35

    1,6730

    3,2

    33

    1,5774

    3,0

    31

    1,4818

    2,8

    29

    1,3862

    2,6

    27

    1,2906

    2,4

    25

    1,1950

    2,2

    23

    1,0994

    ,B

    ,B

    3,0

    32

    0,9216

    2,8

    29

    0,8352

    2,6

    27

    0,7776

    2,4

    25

    0,7200

    2,2

    23

    0,6624

    2,0

    21

    0,6048

    1,8

    19

    0,5472

    1,6

    17

    0,4896

    1,4

    15

    0,4320

    1,2

    13

    0,3744

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    =

    • Определим на первом пределе чувствительности:

    =97656,25 Ом

    =99206,34 Ом

    =96153,85 Ом

    • Определим на втором пределе чувствительности:

    =Ом

    = Ом

    =Ом

    Найдем погрешность определения :

    1. =99391,74 Ом

    2.

    3. =, p=0,95 ; f=10; =2,26 ; =2038,8 Ом

     

     


    1.2. Лабораторная работа №3. «Изучение электростатических

    полей методом моделирования»

     

    Цель работы: исследование распределения силовых линий и эквипотен­циальных поверхностей электростатического поля на модели с электропроводной бумагой .

     

    Экспериментальная установка и методика измерения.

    Схема установки приведена на рис. 1. Делитель напряжения со­стоит изm последовательно соединенных одинаковых сопротивлений , полное сопротивление ( на рис. 1m=4 ).

    I. Изучение поля плоского конденсатора.

    1. Замкнуть ключ . Подключив вольтметр V переключателемк клемме I, .измерить напряжение U между А и В. Учитывая, что потенциал определяется с точностью до произвольной аддитивной посто­янной, определить эту постоянную можно так, чтобы потенциал элект­рода А был равен , тогда потенциал электрода В будет равен .

    2. Установив переключатель на клемму 2, подать на гальванометр G потенциал и перемещать измерительную иг­лу по поверхности электропроводной бумаги до тех пор, пока стрелка гальванометра G не остановится на нуле. Точку, которой касается игла в этот момент, отмечают карандашом. Отсутствие тока через гальванометр Gозначает, что потенциал этой точки равен . Не меняя положения , найти еще четыре точки с таким же потен­циалом . Соединить эти точки линией - это и будет эквипотен­циальная линия.

    3„ Переключая &> на следующие клеммы, построить эквипотенциальные линии

    m=4, U=12B

     

    ; ; ;

     

    На электропроводной бумаге получается графическое изображение эквипотенциальных линий электрического поля между электродами А и B.

    4. Вычислить значение напряженности и потенциала электростатичес­кого поля для точек, указанных преподавателем.

    Величина напряженности поля в точке между i-й и i+1-и эквипотенциальными линиями вычисляется по формуле: , где -кратчайшее расстояние между i-й и i+1-й эквипотенциаль­ными линиями. Потенциал точки можно найти следующим образом . Учитывая, что линии вектора Е ортогональны экви­потенциальным линиям построить силовые линии поля.

     

    5. Оценить погрешность определения напряженности и потенциала поля и .

     

    6. Данные измерений и результаты вычислений занести в Таблицу №1.

     

    № точки

     

     

    А

    0,035

    85,7

     

     

    2,78

     

     

    1,06

    0,036

    91,0

    0,034

    88,2

    0,033

    91,0

    0,034

    88,2

    Таблица №1.

     

    № точки

     

     

    В

    0,020

    150,0

     

     

    6

     

     

    -4,6

    0,022

    136,4

    0,021

    143,0

    0,021

    143,0

    0,021

    143,0

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    7. Зная скалярное поле потенциала (x, y ) вычислить работу сил поля при перемещении положительного единичного заряда между точ­ками, указанными преподавателем.

     

     

     

     

    1.3. Лабораторная работа № 5. «Исследование распределения мощности

    в цепи постоянного тока»

     

    Цель работы: исследование зависимости полной мощности, полезной мощности, мощности тепловых потерь на внутреннем сопротивлении источника и коэффициента полезного действия от тока и внешнего сопротивления в замкнутой электрической цепи.

     

    Экспериментальная установка и методика измерений. Рис. 1

     

    I. Собрать установку в соответствии со схемой, изображенной на рис. 1. Здесь E- источник постоянного тока.V - вольтметр, А - амперметр, R - реостат

    (сопротивление внешней цепи ), К – ключ.

     

    2. При разомкнутом ключе К записать показание вольтметра, со­ответствующее ЭДС E источника тока.

     

    3. Замкнуть ключ К и изменяя реостатом R ток в цепи (от на­именьшего до наибольшего значения ), снять зависимость U=f(I). Замеры провести не меньше, чем при десяти значениях I. Измерения по пп. 2 и 3 повторить три раза. Найти среднее значение величин, характеризующих режимы электрической цепи.

     

    4. Вычислить для каждого устанавливаемого значения тока вели­чины полной P, полезной Р и мощности потерь р , а также коэффи­циенты полезного действия . Данные наблюдений занести в Таблицу №1

     

     

    1) P=E I; 2)P=UI; 3) p= P-I

    I, А

    U, B

    P,

    P,

    p,

    , %

    R,

    0,770

    0

    3,388

    0

    3,388

    0

    0,00

    0,550

    1,200

    2,420

    0,659

    1,761

    0,272

    2,18

    0,460

    2,100

    2,024

    0,960

    1,064

    0,474

    4,57

    0,360

    2,400

    1,584

    0,860

    0,724

    0,543

    6,67

    0,320

    2,700

    1,408

    0,860

    0,548

    0,610

    8,44

    0,280

    2,900

    1,232

    0,812

    0,420

    0,660

    10,36

    0,260

    3,000

    1,144

    0,780

    0,364

    0,680

    11,54

    0,230

    3,100

    1,012

    0,712

    0,300

    0,703

    13,48

    0,210

    3,200

    0,924

    0,672

    0,252

    0,730

    15,24

    0,200

    3,300

    0,880

    0,660

    0,220

    0,750

    16,50

    0,196

    3,400

    0,862

    0,660

    0,202

    0,760

    17,35

    0,183

    3,350

    0,805

    0,613

    0,192

    0,765

    18,31

    0,173

    3,330

    0,761

    0,577

    0,184

    0,770

    19,25

    0,166

    3,460

    0,730

    0,574

    0,156

    0,785

    20,84

    0,156

    3,500

    0,680

    0,540

    0,140

    0,794

    22,44

    0,148

    3,560

    0,651

    0,526

    0,125

    0,807

    24,05

     

    Таблица №1

     

     

     

     

    I, A

     

    p

    P

    P

    P, P, p, Вт

     

     

     

     

    Подпись: I, A

     

    P, P, p, Вт

     

     

     

    p

    P

    P

    R,

     

    скачать dle 10.6фильмы бесплатно