Лабораторная работа № 15 (1175228), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Записывают в таблицу показания вольтметра e и положение катушки (r = 0).69. Передвигают катушку II, записывая в таблицу её положение r и показаниявольтметра e , особенно часто (через 0,5-1 см) там, где происходят сильные изменения ЭДС индукции.10. Переключив катушки (пунктирная линия на РИС. 4), повторяют все измерениядля e .11. Пределы измерений вольтметра устанавливают в зависимости от частоты ν ирасстояния r (30 или 100 мВ).12. Результаты измерений заносят в ТАБЛ. 1.Часть 2. Изучение зависимости ЭДС индукции от частоты генератора1.
Устанавливают короткую катушку в определённое положение (например, r = 0)и. снова включают осциллограф.2. Изменяют частоту генератора в пределах от 20 до 70 кГц и наблюдают наэкране осциллографа изменение амплитуды ЭДС индукции.3. Через каждые 10 кГц записывают показания вольтметра e или e в ТАБЛ. 2, приэтом напряжение генератора U необходимо поддерживать постоянным (ручка«Рег. выхода»).Часть 3. Проверка независимости взаимной индуктивности от частоты ν инапряжения U1. Используя данные ТАБЛ. 2, рассчитывают для любых трех различных частот νвеличину М по формуле (9). Результаты заносят в ТАБЛ. 3.2. Измеряют e или e для любых трёх разных значений напряжения генератораU при неизменной частоте ν и фиксированном положении катушек (ТАБЛ.
4).3. Наблюдают качественно картину изменения e на экране осциллографа при изменении U.Положения всех ручек на генераторе и осциллографе указаны на табличке к установке.4. Обработка результатов измеренийR = 4,7 кОм; U = 10 В; = 20 кГцЗависимость коэффициента взаимоиндукции от положения катушекТаблица 1№ п/пr, см e0 , мВ М21, мкГнe0 , мВМ12, мкГнM , мкГнЗависимость амплитуды ЭДС индукции от частоты звукового генератораТаблица 2№ п/пν, кГцe, мВ7Таблица 3№ п/п, кГц e, мВ,М, мкГнТаблица 4№ п/пU, Вe, мВМ, мкГн1. По данным ТАБЛ.
1 вычисляют по (11) взаимную индуктивность для каждоговзаимного положения катушек М12 и М21 и находят среднее значение M:M M21.M 1222. Строят графики зависимостей M = f(r) и e = f(ν) (см. ТАБЛ. 1, 2).3. ТАБЛ. 3 заполняют согласно П. 1 ЧАСТИ 3.4. По данным ТАБЛ. 4 находят по (11) значение М для разных U.5. В соответствии с известными правилами выводят формулу для вычисления погрешности М.
Погрешности ΔU и Δe определяют по классу точности приборов, погрешность частоты – 2% от измеряемой величины ν. Рассчитывают ΔМ для случаяr = 0 и сравнивают полученную величину с максимальной разностью M12 – M21.6. Убеждаются в независимости величины М от U и ν. Для этого по результатамрасчётов ТАБЛ. 3 и 4 находят максимальный разброс величины М и сравнивают егос погрешностью ΔM.Дополнительное заданиеПровести экспериментальную проверку применимости формулы I = U/R (см. описание метода измерения в РАЗДЕЛЕ 2). Для этого надо самостоятельно решить, какие измерения и на каких участках цепи необходимо провести.5.
Контрольные вопросы1. В чём заключается явление взаимной индукции? От чего зависит взаимнаяиндуктивность контуров?2. Объясните принцип работы электрической схемы и метод определения М вданной работе. Выведите расчетную формулу для М.3. Как экспериментально доказать, что M21 = M12?4. Как по результатам эксперимента обосновать независимость М от U и ν?5.
Объяснить графики зависимостей М(r) и e = f(ν)..















