Лабораторные работы (1) (2). Варианты к лабораторной работе (номер варианта соответствует первой букве вашей фамилии)
 Скачать 1.17 Mb.
|
Порядок выполнения работы1. Установите ручку потенциометра R в крайнее положение, вращая её против часовой стрелки. 2. Включите источник тока кнопкой «ВКЛ/ВЫКЛ». 3. При крайнем левом положении переключателя S поверните ручку регулировки R так, чтобы магнитная стрелка отклонилась на произвольный угол β' (точность измерений равна цене деления прибора). 4. Переводите переключатель S в крайнее правое положение при том же значении силы тока, измерьте угол отклонения стрелки β'' в другую сторону. Переключатель S изменяет в цепи буссоли направление тока на противоположное. Это необходимо для нахождения среднеарифметического значения угла отклонения магнитной стрелки, так как всегда есть неточность в установлении витков тангенс-буссоли в плоскости магнитного меридиана. Измерения, проведённые по разные стороны от нулевого положения стрелки, позволяют исключить неточность в определении нулевого положения стрелки. 5. Провести измерения углов β' и β'' и значений силы тока не менее 10 раз в соответствии с пунктами 3 и 4, задавая различные значения силы тока. Результаты занести в таблицу 1. Таблица 1
Порядок проведения расчетов 1. Найти среднее значение угла:
2. Вычислить  для каждого измерения и занести его значение в таблицу 1.3. Построить график зависимости от силы тока I с учетом приборных погрешностей измерения откладываемых величин.4. Формула напряженности магнитного поля
где число витков N = 30, радиус витков буссоли r = 0.125 м (измерялся линейкой с ценой деления 1 мм). 5. Формулу (4) преобразуем в зависимость
Выражение  представляет собой тангенс угла наклона графика к оси абсцисс, который может быть найден из прямоугольного треугольника. Этот треугольник следует показать на графике, и с его помощью вычислить тангенс угла наклона графика к оси абсцисс.6. Используя исходные и полученные значения величин, входящих в формулу (5), вычислите значение горизонтальной составляющей напряженности магнитного поля Земли  :  .7. Стандартная погрешность при определении параметра k в формуле (5), т.е. при определении наклона прямой, проходящей через начало координат, определяется по следующему правилу. «Рабочим» участком в этом случае является весь диапазон по оси x от нуля до последней точки. Его следует разбить на три части и самую левую – ближнюю к началу координат – часть во внимание не принимать. Затем, нужно провести через начало координат две прямые так, чтобы выше одной из них лежало 2/3 точек, а выше другой – 1/3. Различие в k между этими прямыми определяет Δk. Стандартная погрешность находится по формуле  , где n – полное число точек на графике.8. Для расчета стандартной погрешности напряженности магнитного поля земли используйте следующую формулу:
где  – стандартная погрешность радиуса буссоли, которую принимаем равной приборной погрешности;  – стандартная погрешность коэффициента k.9. Конечный результат представляется в виде:  10. Оформите отчет, включая скриншоты любых трех опытов. ВЫПОЛНЕНИЕ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫДля перехода к выполнению измерений щелкните мышью на рис. 1. В процессе выполнения измерений в случае необходимости всегда можно вернуться к описанию лабораторной работы. Для этого необходимо свернуть окно с лабораторной установкой. Для продолжения измерений следует вновь развернуть окно. После окончания измерений следует, предварительно записав результаты, закрыть окно с лабораторной установкой. Отметим, что при этом результаты измерений будут потеряны.  Рис. 1. Виртуальная лабораторная установка ВАРИАНТЫ К ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ № 4. (номер варианта соответствует первой букве вашей фамилии)
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
