Методические указания к лабораторным работам по курсу общей физики (Электричество и магнетизм. Ч.3). Миловидова С.Д - 15 стр.

UptoLike

15
.
A
V
J
U
R =
(9)
Выполнение работы
1. Составить табл.1 характеристик электроизмерительных приборов ,
используемых в работе.
Таблица 1
Наименование
прибора
Система Предел
измерения
Цена
деления
Класс
точности
Абсолютная
погрешность
Вольтметр
Амперметр
Для нашей установки внутренне сопротивление миллиамперметра R
А
= 0,15
Ом, а внутреннее сопротивление вольnметра R
V
= 2500 Ом. Оценочные
расчеты показывают, что для данного сорта материала, из которого сделана
проволока, и относительно небольшой ее длины можно пользоваться любой
схемой « а » или « в» и расчет делать по наиболее простой формуле (9).
2. При помощи подвижного кронштейна по шкале на стойке прибора
установить максимальную длину провода. Погрешность измерения
длины Δℓ = ± 1 мм.
3. Ручку 8 «Рег.тока» , связанную с потенциометром П (рис.2), поставить в
крайнее левое положение и клавишей 6 включить прибор в сеть, при этом
загорается индикаторная лампочка. Клавиша 9 остается в произвольном
положении, а клавиша 10 в положении « V-mA» .
Ручкой «Рег.тока» установить по миллиамперметру значение силы
тока так , чтобы оно попадало в конец шкалы приборы, что уменьшает
относительную погрешность измерения и приблизит ее к классу точности
прибора.
Данные измерений занести в табл.2.
Таблица 2
,
мм
Δℓ,
мм
d,
мм
Δd,
мм
U
V
,
В
Δ U
V
,
В
J
A
,
A
Δ J
A
,
A
ρ,
Ом·м
Δρ,
Ом·м
4. На основании соотношения
S
R
l
ρ=
(10)
рассчитать удельное сопротивление ρ проводника, где
4
2
d
S
π
= - площадь
поперечного сечения проводника, а d диаметр проволоки. Тогда
.
44
2
2
A
V
J
dU
RdRS
lll
π
π
ρ === (11)
                                                    15
                                        U
                                      R= V .                                                          (9)
                                        JA

                               Выполне ние работы
   1. Сост ав ит ь т абл.1 харак т е рист ик эле к т роизм е рит е льных п риборов ,
      исп ользуе м ыхв работ е .
                                       Таблиц а 1
   Н аим е нов ание    Сист е м а     П ре де л               Ц е на        К ласс     А бсолю т ная
      п рибора                       изм е ре ния            де ле ния   т очност и    п огре ш ност ь
    В ольт м е т р
    А м п е рм е т р

   Д ля наш ей уст анов к и в нут ре нне соп рот ив ле ние м иллиам п е рм е т ра RА = 0,15
   О м , а в нут ре нне е соп рот ив ле ние в ольnм е т ра RV = 2500 О м . О ц е ночные
   расче т ы п ок азыв аю т , чт одля данногосорт а м ат е риала, из к от орогосде лана
   п ров олок а, и от носит е льноне больш ой е е длины м ожноп ользов ат ься лю бой
   схе м ой « а» или « в» и расче т де лат ьп онаиболе е п рост ой форм уле (9).

    2. П ри п ом ощ и п одв ижного к ронш т е й на п о ш к але на ст ой к е п рибора
       уст анов ит ь м ак сим альную длину ℓ п ров ода. П огре ш ност ь изм е ре ния
       длины Δ ℓ = ± 1 м м .
    3. Р учк у 8 « Р е г.т ок а» , св язанную с п от е нц иом е т ром П (рис.2), п ост ав ит ь в
       к рай не е ле в ое п оложе ние и к лав иш е й 6 в к лю чит ьп рибор в се т ь, п ри эт ом
       загорае т ся индик ат орная лам п очк а. К лав иш а 9 ост ае т ся в п роизв ольном
       п оложе нии, а к лав иш а 10 – в п оложе нии « V-mA» .
              Р учк ой « Р е г.т ок а» уст анов ит ьп ом иллиам п ерм е т ру значе ние силы
т ок а т ак , чт обы оно п оп адало в к оне ц ш к алы п риборы, чт о ум е ньш ае т
от носит е льную п огре ш ност ь изм е ре ния и п риблизит е е к к лассу т очност и
п рибора.
    Д анные изм е ре ний зане ст и в т абл.2.

     Таблиц а 2
  ℓ,   Δℓ ,     d,            Δ d,    UV,       Δ UV,             JA,    Δ JA ,     ρ,       Δ ρ,
  мм мм        мм             мм       В          В                A      A       О м ·м    О м ·м


   4. Н а основ ании соот нош е ния
                                                         l
                                            R=ρ                                                      (10)
                                                         S
                                                                     πd 2
   рассчит ат ь уде льное соп рот ив ле ние ρ п ров одник а, где S =      - п лощ адь
                                                                      4
   п оп е ре чногосе че ния п ров одник а, а d – диам е т р п ров олок и. Тогда
                                        RS πRd 2 πUV d 2
                                     ρ=    =    =        .                                           (11)
                                         l   4l   4l J A