Порядок выполнения работы

1. Определение коэффициента самоиндукции

1. При помощи омметра определить омическое сопротивление катушки.

2. Собрать цепь (рис 1) из источника переменной эдс, катушки индуктивности, реостата, амперметра, вольтметра и ключа.

3. Замкнуть рубильник К. Установить ползунок реостата на максимальное сопротивление.

4. Изменяя положение движка реостата, произвести измерение значений итри раза (при разных положениях ползунка реостата).

5. Определить индуктивность катушки по формуле , где, а= 314, так как= 50 Гц.

6. Найти среднее значение индуктивности.

L K

R

220 В

~

Рис 1

2. Определение емкости конденсатора

1. Собрать цепь по схеме (рис 2).

2. Замкнуть рубильник К и произвести измерение итри раза (при разных положениях ползунка реостата). Вводим обозначение. Если учесть, что омическое сопротивлениеподводящих проводов в цепи конденсатора равно нулю, то из формулы (10) получаем:

.

3. Найти среднее значение емкости конденсатора.

С К

R

220 В

~

Рис 2

4. Проверка закона Ома

1. Собрать цепь по схеме (рис 3), где катушка индуктивности L и конденсатор С включены последовательно. Замкнув ключ К, определить и,

где - падение напряжения на катушке и конденсаторе вместе.

2. Опыт повторить три раза при разных положениях ползунка реостата. Обозначим , гдеR – полное сопротивление цепи.

С другой стороны, полное сопротивление цепи R можно подсчитать по формуле (12), зная индуктивность катушки и емкость конденсатора. Сравнить значения R, вычисленным по показаниям прибора с расчетными. Убедиться в справедливости формулы (11), которая и носит название закона Ома для цепи переменного тока.

L C

К

R

220 В

~

Рис 3

Контрольные вопросы

1. Записать закон Ома для цепи переменного тока.

2. Дать определение коэффициента самоиндукции (индуктивности). Единицы измерения коэффициента самоиндукции в системе СИ .

3. Дать определение электроемкости. Единицы измерения электроемкости в системе СИ.

4. Чем определяется сдвиг по фазе между током и напряжением в цепях переменного тока?

5. Чему равно индуктивное сопротивление катушки в цепи переменного тока?

6. Чему равно емкостное сопротивление в цепи переменного тока?

7. Чему равно полное сопротивление цепи переменного тока?

Литература

1. Курс общей физики А.С. Шубин

2. Курс физики Р.И. Грабовский

Содержание

Стр.

1. Введение 3

2. Измерение физических величин и вычисление погрешностей 4

3. Определение погрешностей при прямых измерениях 5

4. Определение погрешностей при косвенных измерениях 7

5. Оформление отчета о работе 9

6. Лабораторная работа №1 «Исследование упругого удара шаров» 11

7. Лабораторная работа №2 «Определение момента инерции

махового колеса и силы трения в опоре» 16

8. Лабораторная работа №3 «Определение модуля Юнга по растяжению

проволоки» 21

9. Лабораторная работа №4 «Опытная проверка уравнения Бернулли» 25

10. Лабораторная работа №5 «Определение коэффициента

поверхностного натяжения жидкости» 31

11. Лабораторная работа №6 «Определение коэффициента

внутреннего трения жидкости и его зависимости от

температуры методом падающего шарика» 35

12. Лабораторная работа №7 «Определение коэффициента

внутреннего трения газа, средней длины свободного пробега

и эффективного диаметра его молекул» 40

13. Лабораторная работа №8 «Определение отношения удельных

теплоемкостей газа методом адиабатического расширения» 45

14. Лабораторная работа №9 «Определение приращения энтропии при

нагревании и плавлении олова» 50

15. Электричество и магнетизм. Техника безопасности 54

16. Основные электроизмерительные приборы. Оценка погрешностей

электрических измерений 55

17. Лабораторная работа № 2.1 ”Изучение электростатических полей

методом электролитического моделирования” 58

18. Лабораторная работа № 2.2 ”Определение электроемкости

конденсатора при помощи баллистического гальванометра” 63

19. Лабораторная работа № 2.3 ”Измерение сопротивлений металлов

методом мостика постоянного тока” 67

20.Лабораторная работа № 2.4 ”Определение рабочей температуры

нити лампы накаливания” 72

21. Лабораторная работа № 2.5 ”Исследование изменения полезной

мощности и кпд источника постоянного тока в зависимости от его

нагрузки” 75

22. Лабораторная работа № 2.6 ”Определение коэффициента

трансформации и коэффициента полезного действия трансформатора” 78

23. Лабораторная работа № 2.7 ”Определение удельного заряда

электрона методом магнетрона” 82

24. Лабораторная работа № 2.8 ”Определение горизонтальной

составляющей напряженности магнитного поля Земли” 87

25. Лабораторная работа № 2.9 ”Измерение коэффициента самоиндукции

(индуктивности), емкости и проверка закона Ома для переменного тока” 92

98