Электричество и магнетизм

Общий физический практикум. Электричество и магнетизм. – Ставрополь: Изд-во СГУ, 2005.

Практикум содержит 15 лабораторных работ, основные теоретические сведения и практические указания, необходимые для самостоятельной подготовки к лабораторным занятиям по электричеству и магнетизму.

Практикум предназначен для студентов физико-математических факультетов университетов.

>

Составители: доктор физ.-мат. наук, проф. Диканский Ю.И.

канд. физ.-мат. наук доцент Беджанян М.А.

ст. преподаватель Вронская В.И.

ассистент Федина О.В.

Рецензент: доктор физ.-мат. наук, проф. Каплан Л. Г.

Содержание

Введение 4

Техника безопасности при работе с электрическими схемами. 6

Рекомендуемая литература 7

Лабораторная работа №1. Изучение электроизмерительных приборов. Измерение сопротивлений. 8

Лабораторная работа №2. Изучение электронного осциллографа. 18

Лабораторная работа №3. Изучение электростатического поля. 28

Лабораторная работа №4. Изучение электростатической индукции. 34

Лабораторная работа №5. Определение емкости конденсатора по изучению его разряда. 46

Лабораторная работа №6 Изучение температурной зависимости сопротивления проводников и полупроводников. 54

Лабораторная работа №7. Изучение термоэлектронной эмиссии. 64

Лабораторная работа №8. Изучение электропроводности жидкости. 72

Лабораторная работа №9. Изучение электрических свойств сегнетоэлектрических кристаллов. 82

Лабораторная работа №10. Изучение магнитных полей. 93

Лабораторная работа №11. Определение удельного заряда электрона различными методами. 102

Лабораторная работа №12. Получение кривой намагничивания и петли гистерезиса с помощью осциллографа. 118

Лабораторная работа №13. Доменная структура ферромагнетика. 127

Лабораторная работа №14. Изучение цепи переменного тока. 139

Лабораторная работа №15. Изучение затухающих колебаний. 146

ВВЕДЕНИЕ

Настоящее методическое пособие предназначено для студентов физико-математического факультета университетов и соответствует программе курса «Общий физический практикум». Физический практикум призван помочь студентам глубже осознать основные физические закономерности и приобрести элементарные навыки экспериментирования. Целью практикума также является изучение основных закономерностей процессов и оценка порядков изучаемых величин, точности и достоверности полученных результатов. Практикум является введением в дальнейшую самостоятельную работу студентов.

В настоящее время лабораторные работы по физике немыслимы без применения современного дорогостоящего оборудования. Так как невозможно обеспечить проведение занятий фронтальным методом, поэтому неизбежно опережение лабораторных занятий по сравнению с теоретическим курсом. В связи с этим в каждой лабораторной работе помещен теоретический материал, содержащий описание физического явления и выводы основных соотношений, необходимых для воспроизведения эксперимента. Однако объем сведений, изложенных в теоретической части, недостаточен для подготовки к выполнению и защите лабораторной работы, поэтому студент должен проработать соответствующие разделы рекомендуемой литературы, список которой приведен ниже.

Практикум состоит из 15 лабораторных работ. В каждой работе описаны цели, идея эксперимента, теоретическая часть, экспериментальная установка, проведение эксперимента.

Студент допускается к выполнению лабораторной работы при наличии тетради с кратким содержанием работы, рабочей схемы и таблиц для записи полученных в эксперименте величин, а также студент должен показать знания теории по данной работе и методике проведения эксперимента.

Для получения зачета студенту необходимо представить отчет, содержащий описание электроизмерительных приборов, таблицы с результатами измерений и вычислений, расчет измеряемых величин, графики полученных зависимостей, расчет погрешности. Также необходимо пройти собеседование с преподавателем по результатам работы.

Техника безопасности при работе с электрическими схемами

В лабораториях электричества и магнетизма необходимо строго соблюдать правила техники безопасности при работе с электрическими схемами:

1. Во время работы нужно быть внимательным в обращении с приборами. Прежде, чем пользоваться прибором, необходимо изучить его устройство и правила пользования им. О неисправности приборов необходимо сообщить преподавателю или лаборанту.

2. Собранную электрическую схему не подключать к источнику тока до ее проверки преподавателем или лаборантом.

3. Не производить переключений в схеме, находящейся под напряжением.

4. Не оставлять без наблюдения схему, находящуюся под напряжением.

5. Не прикасаться к неизолированным частям схемы.

6. При обнаружении нагревания отдельных частей электрической схемы и, тем более, при появлении запаха гари, источник тока немедленно следует отключить и поставить об этом в известность преподавателя.

7. После проведения измерений источник тока отключить.

8. После проведения расчетов и просмотра полученных результатов преподавателем, цепь разобрать, рабочее место привести в порядок.

Рекомендуемая литература

1. Матвеев А.Н. Электричество и магнетизм.- М.: Высшая школа, 1983.

2. Калашников С.Г. Электричество. – М.: Наука, 1977.

3. Савельев И.В. Курс общей физики. Т.2, Т. 3. – М.: Наука, 1977.

4. Телеснин Р.В., Яковлев В.Ф. Курс физики. Электричество.-М.: Просвещение, 1970.

5. Сивухин Д.В. Общий курс физики. Т.3. Электричество.- М.: Физматлит МФТИ, 2002.

6. Иродов И.Е. Электромагнетизм. Основные законы. –М.- С.-П.: Физматлит Невский диалект, 2001

7. Зильберман Г.Е. Электричество и магнетизм. – М.: Наука, 1970.

8. Парсел Э. Курс физики Т.2 Электричество и магнетизм – М.: Наука, 1971.

9. Физический практикум. Электричество. Под редакцией В.И. Ивероновой. – М.: Наука, 1968.

10. Рублев Ю.В., Куценко А.Н., Кортнев А.В. Практикум по электричеству. – М.: Высшая школа, 1971.

11. Кортнев А.В., Рублев Ю.В., Куценко А.Н Практикум по физике. – М.: Высшая школа, 1965.

12. Буравихин В.А., Шелковников В.Н., Карабанова В.П. Практикум по магнетизму. – М.: Высшая школа, 1979.

13. Руководство к лабораторным занятиям по физике. Под редакцией Л.Л. Гольдина, - М.: Наука, 1983.

14. Справочник по электро-измерительным приборам. Под ред. К.К. Илюнина-Л.: Энергоатомиздат, 1983г.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1

ИЗУЧЕНИЕ ЭЛЕКТРОИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ.

ИЗМЕРЕНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЙ

Цель работы

Изучить устройство амперметра и вольтметра, осво­ить метод измерения сопротивления с помощью амперметра и вольт­метра.

Идея эксперимента

Определение неизвестного сопротивления с помощью амперметра и

вольтметра основано на использовании закона Ома для участка цепи. Электрическая цепь для измерения сопротивления может быть собра­на по одной из схем, которые разли­чаются способом включения вольтметра.

 Скачать реферат