Методические указания к лабораторным работам по курсу общей физики (Электричество и магнетизм. Ч.2). Миловидова С.Д - 31 стр.

UptoLike

31
"усиление" по вертикали, а если потребуется - переключателем
"ослабление", уложить наблюдаемую картину в экран осциллографа по
вертикали. Меняя частоту генератора развертки (переключатель "диапазон
частот " и ручка "частота плавно"), добиться устойчивого изображения
нескольких периодов колебаний переменного электрического напряжения.
Зарисовать наблюдаемую картину и сделать соответствующие выводы.
2. Исследовать форму переменного электрического напряжения
в городской электрической сети ( снять с трансформатора или с клеммы
"контр. сигнал").
Клемма "контр. сигнал" находится на передней панели осциллографа. К ней
подключен один конец вторичной обмотки трансформатора, находящегося
внутри осциллографа. Второй конец этой обмотки припаен к клемме
земля” . Поэтому для исследования этого напряжения достаточно соединить
клемму "контр. сигнал" с входом "У".
Далее повторить, как и в п.1.
3. Исследовать аналогично форму переменного электрического напряжения на
выходе внешнего генератора пилообразных напряжений.
УПРАЖНЕНИЕ 2. Измерение переменного электрического напряжения с
помощью осциллографа
Для измерения переменного электрического напряжения с помощью
осциллографа нужно знать его чувствительность. Определить чувствительность
осциллографа по вертикали j
y
и неизвестное напряжение можно следующим
образом .
1.Выключить ''усиление'' по горизонтали.
2.Переключатель ''ослабление'' поставить в положение 1:10.
3.Подать на вертикальный вход известное напряжение U
0
с клеммы ''контр.
сигнал'' (U
0
=2,5В).
4.Уложить наблюдаемую картину в экран по вертикали, регулируя ручкой
''усиление'' по ''оси Y''.
ВНИМАНИЕ: В ДАЛЬНЕЙШЕМ УСИЛЕНИЕ ПО ВЕРТИКАЛИ НЕ
ТРОГАТЬ!
5.Измерить отклонение L луча на экране.
6.Определить чувствительность осциллографа по формуле j
y
=(L/2)/U
0
, где
U
0
- амплитудное значение напряжения. Таким образом , чувствительность
осциллографа при данном усилении численно равна отклонению луча (в мм)
на экране осциллографа, вызываемого напряжением в 1В.
7.Неизвестное напряжение U (с трансформатора или с выхода звукового
генератора) подать на вертикальный вход и измерить отклонение l луча,
вызываемое этим напряжением. Тогда, с учетом (1), U=U
0
(l/L). Если
отклонение луча l не укладывается в экране осциллографа, следует
переключатель ''ослабление'' поставить в положение 1:100 и учесть это при
вычислении U. Если отклонение l луча очень мало, следует переключатель
                                                   31
    "усиле н ие " по ве рт икали, а е сли пот ре буе т ся                     -      пе ре клю ч ат е ле м
    "ослабле н ие ", уложит ь н аблю д ае мую карт ин у в экран осциллограф а по
    ве рт икали. М е н яя ч аст от у ге н е рат ора разве рт ки (пе ре клю ч ат е ль "д иапазон
    ч аст от " и руч ка "ч аст от а плавн о"), д обит ься уст ой ч ивого изображе н ия
    н е скольких пе риод овколе бан ий пе ре ме н н огоэле кт рич е скогон апряже н ия.
         Зарисоват ь н аблю д ае мую карт ин у и сд е лат ь соот ве т ст вую щие вы вод ы .
2. И ссле до ва ть ф о р му п е р е ме н н о го эле к тр иче ск о го н а п р яж е н ия
   в го р о дск о й эле к тр иче ск о й се ти ( сн ят ь с т ран сф ормат ора или с кле ммы
  "кон т р. сигн ал").
    Кле мма "кон т р. сигн ал" н аход ит ся н а пе ре д н е й пан е ли осциллограф а. К н е й
    под клю ч е н од ин кон е ц вт орич н ой обмот ки т ран сф ормат ора, н аход яще гося
    вн ут ри осциллограф а. Вт орой кон е ц эт ой обмот ки припае н к кле мме
    “зе мля”. Поэт ому д ляиссле д ован ияэт огон апряже н ияд ост ат оч н осое д ин ит ь
    кле мму "кон т р. сигн ал" с вход ом "У".
    Дале е повт орит ь, как и вп.1.
3. И ссле до ва ть а н а ло гичн о ф о р му п е р е ме н н о го эле к тр иче ск о го н а п р яж е н ия н а
    выхо де вн е ш н е го ге н е р а то р а п ило о бр а зн ыхн а п р яж е н ий.

  УПР А Ж Н ЕН И Е2. И зме ре ние пе ре менного эл е ктриче ского напря же ния с
                                   помощ ью осцил л ограф а
 Для изме ре н ия пе ре ме н н ого эле кт рич е ского н апряже н ия с помощью
осциллограф а н ужн озн ат ь е гоч увст вит е льн ост ь. Опре д е лит ь ч увст вит е льн ост ь
осциллограф а по ве рт икали jy и н е изве ст н ое н апряже н ие можн о сле д ую щим
образом.
1.Вы клю ч ит ь ''усиле н ие '' погоризон т али.
2.Пе ре клю ч ат е ль ''ослабле н ие '' пост авит ь вположе н ие 1:10.
3.Под ат ь н а ве рт икальн ы й вход изве ст н ое н апряже н ие U0 с кле ммы ''кон т р.
   сигн ал'' (U0=2,5В).
4.Уложит ь н аблю д ае мую карт ин у вэкран пове рт икали, ре гулируяруч кой
''усиле н ие '' по''оси Y''.

    ВН И М А Н И Е: В Д А Л Ь Н ЕЙ Ш ЕМ УС И Л ЕН И ЕПО ВЕР Т И К А Л И Н Е
                                    Т Р О ГА Т Ь !

5.И зме рит ь от клон е н ие L луч а н а экран е .
6.Опре д е лит ь ч увст вит е льн ост ь осциллограф а по ф ормуле jy =(L/2)/U0, гд е
   U0- амплит уд н ое зн ач е н ие н апряже н ия. Таким образом, ч увст вит е льн ост ь
   осциллограф а при д ан н ом усиле н ии ч исле н н оравн а от клон е н ию луч а (в мм)
   н а экран е осциллограф а, вы зы вае могон апряже н ие м в1В.

7.Н е изве ст н ое н апряже н ие U (с т ран сф ормат ора или с вы ход а звукового
   ге н е рат ора) под ат ь н а ве рт икальн ы й вход и изме рит ь от клон е н ие l луч а,
   вы зы вае мое эт им н апряже н ие м. Тогд а, с уч е т ом (1), U=U0(l/L). Е сли
   от клон е н ие луч а l н е уклад ы вае т ся в экран е осциллограф а, сле д уе т
   пе ре клю ч ат е ль ''ослабле н ие '' пост авит ь в положе н ие 1:100 и уч е ст ь эт о при
   вы ч исле н ии U. Е сли от клон е н ие l луч а оч е н ь мало, сле д уе т пе ре клю ч ат е ль