Порядок проведения лабораторной работы



1. Соберите лабораторную установку, установив в собранной электрической цепи резистор 1 Ом. Подключите к нему измерительный кабель осциллографического датчика напряжения с красной меткой. Измерительный кабель с синей меткой подключите к выходу генератора. Этот сигнал будет использоваться для запуска осциллографической регистрации данных и визуального контроля неизменности амплитуды сигнала генератора во время регистрации данных.

 

2. После включения компьютера запустите программу «Практикум по

 

общей физике». На панели устройств выберете соответствующий сценарий проведения эксперимента (Alt+C) .

 

3. Включите генератор звуковой частоты (ФГ-100) (кнопка включения находится на задней панели генератора). Установите на генераторе

 

режим синусоидальных колебаний ~, используя кнопку переключения режима колебаний «Форма» на передней панели генератора.

 

ВНИМАНИЕ ! С целью недопущения перегрузки генератора и искажения формы сигнала максимальное выходное напряжение сигнала генератора при использовании в контуре резистора 1 Ом не должно превышать 4 В ( по шкале « Амплитуда » генератора ).

 

4. При работе с конденсатором емкостью 1мкФ выберите диапазон частот генератора, соответствующий множителю «1k» (кнопка «Диапазон») и рукояткой плавной регулировки установите частоту 1кГц.

 

5. Компьютерный сценарий автоматически устанавливает параметры осциллографической регистрации данных необходимые для выполнения данной работы, однако их можно скорректировать, вызвав

 

на экран меню (таблицу) настройки параметров осциллографа нажатием клавишы .

 

6. Нажмите кнопку . В появившемся окне «обработка» откройте закладку «Исходные данные» и введите с клавиатуры значение резистора, напряжение на котором будет измеряться.

 

7. Начните измерения, нажав кнопку «Старт» , и получите на экране синусоидальные сигналы: синяя осциллограмма – опорный сигнал с генератора, красная осциллограмма – вынужденные колебания в колебательном контуре.

 

8. Остановите измерения (кнопка «Стоп» ). С помощью двух вертикальных маркеров определите период колебаний (красная осциллограмма),записанных на экране.Для этого установите зеленыймаркер (управляемый правой клавишей мыши) в одной из точек пересечения осциллограммы с нулевой линией (сетки на экране) в левой части экрана, а желтый маркер (управляемый левой клавишей)

 

— в соответствующей точке одного из последующих периодов колебаний. Для повышения точности измерений желательно использовать максимальное число периодов на экране.

 

9. Нажмите кнопку переключения маркеров , тем самым вызвав на экран горизонтальные маркеры. Один из них (управляемый правой клавишей мыши) установите на нулевую линию сетки экрана, а другой (управляемый левой кнопкой) — на максимальное значение амплитуды сигнала, представленного на экране красной линией.

 

10. Нажмите кнопку  красного цвета в правом верхнем углу окна, отправив тем самым в таблицу значение времени и амплитуды. Введите в таблицу количество колебаний, на основе которых проводилось измерение времени, после этого программа рассчитает период и частоту колебаний. Эти значения появятся в соответствующих столбцах таблицы. Кроме того, на основе введенного в исходные данные значения активного сопротивления в таблице рассчитывается амплитудное значение тока в колебательном контуре.

 

11. Увеличьте значение частоты генератора (в пределах 1-1.5 кГц). Начните измерения, нажав кнопку «Старт» . Ответьте «Нет» на вопрос программы «Очистить таблицу накопленных данных?». Продолжите дальнейшие измерения (пп 7 -10) амплитуды и частоты колебаний. Для получения гладкой резонансной кривой необходимо провести измерения для 25 — 30 значений частоты в диапазоне 1кГц — 3кГц (диапазон частот соответствует емкости 1мкФ). Особенно внимательно следует проводить измерения в области максимальных амплитуд сигнала, где зависимость амплитуды от частоты наиболее резкая.

12. Завершив формирование таблицы (получив в области высоких частот амплитуды сигналов, примерно равные сигналам в низкочастотной области), выведите на экран зависимость амплитуды тока от частоты (закладка «График»). Сохраните график в свою папку, используя

 

кнопку .          

 

13. С помощью маркера определите резонансную частоту контура (νрез), а также частоты ν1 и ν2, которые соответствуют уровню 0.7 (1/√2) от максимального. Полученные данные внесите в таблицу 1.

 

14. Аналогичным образом выполните измерения, используя активные сопротивления других номиналов. Результаты измерений запишите в таблицу 1.

 

15. Повторите все измерения и расчеты, заменив конденсатор в собранной электрической цепи. Данные занесите в таблицу 2.

 

Таблица

С, мкФ R0, Ом Резонансная частота νрез, Гц Индуктивность катушки L, мГн. (6) Частота ν1, Гц Частота ν2, Гц Добротность контура QТ, (8) Добротность контура QЭ, (9)

4,7

1            
10            
47            

 


Дата добавления: 2019-02-22; просмотров: 136; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!