Экспериментальная часть
1. Порядок проведения эксперимента в среде Lab VIEW
Лабораторная работа выполняется с помощью виртуальных приборов и инструментов.
Откройте виртуальную лабораторную работу. На экране появится функциональная панель (рис. 1) , внешне соответствующая макету реальной лабораторной работы. Прочитайте описание функциональной панели в этом пособии, проведите измерения и обработайте результаты, полученные в ходе выполнения работы.
2.Описание функциональной панели
Н
а
функциональной панели (рис. 1) панели
имеются изображения вольтметра, 3-х
источников тока, 3-х резисторов. Соединение
элементов в схеме соответствуют
представленному на рис. 2.
Рис. 1
3. Проведение измерений
1 Воспользуйтесь схемой разветвленной цепи, изображенной на функциональной панели и содержащей три ЭДС и три сопротивления (рис. 2). Эту схему перерисовывают в рабочую тетрадь и отмечают на ней результаты всех проведенных измерений.
Рис. 2
2. Включив с помощью указателя «палец» лампочку индикатора возле ЭДС 1, запускают программу клавишей . Стрелочный индикатор, имитирующий вольтметр, покажет значение величины ЭДС 1. Выключив лампочку индикатора возле ЭДС 1, включают лампочку возле ЭДС 2 и, запуская программу, измеряют значение величины ЭДС 2. Аналогично замеряют и ЭДС 3, предварительно отключив ЭДС 2. Полярность ЭДС указана на панели.
3. Значения сопротивлений указаны на панели. С помощью указателя «палец» выставляют нужное значение величин сопротивлений в каждом соответствующем окошке.
4. Включают лампочку индикатора соответствующей ЭДС и выставляют соответствующее сопротивление. Запуская программу, измеряют падение напряжения на соответствующем сопротивлении.
5. Все результаты измерений (величины и знаки) записывают на схеме около соответствующих ее элементов.
4. Обработка результатов
1. Проверяют выполнимость второго закона Кирхгофа для всех замкнутых контуров, которые можно выделить в цепи.
2. По величинам сопротивлений и падений напряжений на них рассчитывают по закону Ома токи во всех сопротивлениях и проверяют выполнимость первого закона Кирхгофа для всех узлов по схеме.
3. Составляют и решают для взятой цепи систему уравнений Кирхгофа, используя известные значения сопротивлений и ЭДС; сравнивают полученные значения токов с найденными по закону Ома.
Вопросы допускного контроля
1. В чем состоит закон Ома для неоднородного участка цепи? Каков физический смысл ЭДС? Что такое напряжение, разность потенциалов?
2. Как формулируются законы Кирхгофа?
3. Как при составлении уравнений Кирхгофа выбираются знаки токов, ЭДС и падений напряжений?
Лабораторная работа № 9
Определение температурного коэффициента
электросопротивления металла
Цель работы: исследовать зависимость электросопротивления меди от температуры; определить среднее значение температурного коэффициента в интервале 100 – 200 0C;
Порядок работы
1. Изучите методические указания к данной работе (см. п. 1 лаб. раб. 1).
2. В компьютерном классе откройте С:\ Мои документы\ Лабораторные работы в среде LabVIEW \ Работа № 9 (см. п. 2 лаб.раб. 1).
3. Ознакомьтесь с теоретическим материалом с помощью обучающе-контролирующей программы в разделе «Температурная зависимость сопротивления металлов» (см. п. 3 лаб. раб 1).
4. Изучите пункты «Порядок проведения эксперимента в среде LabVIEW» и «Описание функциональной панели».
5. Ответьте на вопросы допускного контроля.
6. Далее выполните лабораторную работу № 9 в лаборатории электричества на реальной установке (см. п. 6 лаб. раб 1).
7. Описание экспериментального макета представлено в пособии «Практикум по физике. Электричество и магнетизм. Электромагнитные колебания и волны»/ Н. Н. Безрядин, В. Ф. Антюшин, А. С. Дронов и др. С. 108-111.