Методические указания к лабораторным работам по курсу общей физики (Электричество и магнетизм. Ч.3). Миловидова С.Д - 34 стр.

UptoLike

34
Выполнение работы
Упражнение 1. Определение периода незатухающих колебаний
генератора.
1. Собрать схему лампового генератора, обращая внимание на правильное
включение источника анодного питания. Наличие генерации проверяется при
помощи индикатора высокочастотного электромагнитного поля на неоновой
лампе, которая загорается при приближении его к катушке индуктивности L.
2. Если генератор работает , приступают к сборке резонансного контура
(резонатора). Так как катушки генератора L и резонатора L
1
связаны между
собой индуктивно, то в резонаторе также возникнут колебания, на наличие
которых указывает ток в микроамперметре. Если период колебаний резонатора
не совпадает с периодом колебаний в контуре генератора, то сила тока в
резонирующем контуре будет мала. Изменяя емкость С
1
, можно приблизить
период колебаний резонатора к периоду колебаний генератора. Чем больше это
приближение , тем больше ток в резонаторе и при резонансе ток будет
максимальным . В этом случае колебания в резонаторе будут происходить с
таким же периодом , как и в генераторе: Т
1
=Т, т .е .
LCCL ππ 22
11
=
или
LCCL
=
11
, (13)
где
1
C
- значение емкости переменного конденсатора С
1
, соответствующее
максимальному значению тока.
3. Изменяя величину емкости С
1
, определяют силу тока в резонаторе,
обязательно пройдя через максимальное значение силы тока. Результаты
измерений заносят в таблицу и строят график зависимости силы тока в
резонаторе от величины емкости С
1
(по оси ординат откладывается сила тока, а
по оси абсцисс - емкость переменного конденсатора). На полученной
резонансной кривой максимум тока будет соответствовать определенной
4 V
Рис.4
L
1
C
1
mA
L
С
300
C
бл
C
R
g
L
g
                                                  34


                                       Выполне ние работы
                 Упражне ние 1. О пределени епери ода незат ухаю щ и х к олебани й
                                             генерат ора.
1.      Собрат ь схе м у лам п ов ого ге не рат ора, обращ ая в ним ание на п рав ильное
   в к лю че ние ист очник а анодного п ит ания. Н аличие гене рац ии п ров е ряе т ся п ри
   п ом ощ и индик ат ора в ысок очаст от ного эле к т ром агнит ного п оля на не онов ой
   лам п е , к от орая загорае т ся п ри п риближе нии е гок к ат уш к е индук т ив ност и L.
2.      Е сли ге не рат ор работ ае т , п рист уп аю т к сборк е ре зонансного к онт ура



                        Cсв

                                         С

                   Rg                        L               L1          C1        mA

                                                       Lg
                   Cбл



      4V          300                    Р ис.4
   (ре зонат ора). Так к ак к ат уш к и ге не рат ора L и ре зонат ора L1 св язаны м е жду
   собой индук т ив но, т о в ре зонат оре т ак же в озник нут к оле бания, на наличие
   к от орыхук азыв ае т т ок в м ик роам п е рм е т ре . Е сли п е риод к оле баний ре зонат ора
   не сов п адае т с п е риодом к оле баний в к онт уре ге не рат ора, т о сила т ок а в
   ре зонирую щ е м к онт уре буде т м ала. И зм е няя е м к ост ь С1, м ожно п риблизит ь
   п е риод к оле баний ре зонат ора к п е риоду к оле баний ге не рат ора. Ч е м больш е эт о
   п риближе ние , т е м больш е т ок в ре зонат оре и п ри ре зонансе т ок буде т
   м ак сим альным . В эт ом случае к оле бания в ре зонат оре будут п роисходит ь с
   т ак им же п е риодом , к ак и в ге не рат оре : Т 1=Т , т .е .
                2π L1C1′ = 2π LC             или       L1C1′ = LC ,                        (13)
   где C1′ - значе ние е м к ост и п е ре м е нного к онде нсат ора С1, соот в е т ст в ую щ е е
   м ак сим альном у значе нию т ок а.
3.     И зм е няя в е личину е м к ост и С 1, оп ре де ляю т силу т ок а в ре зонат оре,
   обязат е льно п рой дя че ре з     м ак сим альное значе ние силы т ок а. Р е зульт ат ы
   изм е ре ний заносят в т аблиц у и ст роят график зав исим ост и силы т ок а в
   ре зонат оре от в е личины е м к ост и С 1 (п ооси ординат от к ладыв ае т ся сила т ок а, а
   п о оси абсц исс - е м к ост ь п е ре м е нного к онде нсат ора). Н а п олуче нной
   ре зонансной к рив ой м ак сим ум т ок а буде т соот в е т ст в ов ат ь оп ре де ле нной