Выполнение работы. Необходимые приборы лабораторный стенд, тангенс-гальванометр с компасом NS, магазин сопротивлений МС

Необходимые приборы лабораторный стенд, тангенс-гальванометр с компасом NS, магазин сопротивлений МС, вольтметр.

В лабораторном стенде собрана схема с источником тока Е, переключателем направления тока S ₁, резистором R _I = 1 Ом для измерения силы тока, протекающего в цепи, гнёзд для подключения тангенс – гальванометра.

Рабочая схема опыта показана на рис. 2 и на панели стенда.

Порядок выполнения работы

1. Включите лабораторный стенд и дайте прогреться ему 2 – 3 минуты.

2. Не подключая к стенду, установите плоскость кольца тангенс–гальванометра вдоль направления магнитной стрелки (в плоскости магнитного меридиана).

3. Сохраняя ориентацию тангенс – гальванометра, соедините клемму а ₁ с гнездом 1 стенда (см. рис. 2). Одну из крайних клемм магазина сопротивлений подключите к клемме а ₂ тангенс–гальванометра, другую крайнюю клемму магазина сопротивлений – к гнезду 2 стенда. Число витков N тангенс–гальванометра при таком включении (клеммы а ₁, а ₂) равно 100.

4. Переключателями магазина сопротивлений 10 и 100 подберите такое сопротивление R ₁, чтобы отклонение стрелки было в пределах 25^о – 30^о.

Произведите отсчеты углов отклонения обоих концов стрелки a₁¢ и a₁² (рис. 3, а). ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ НА ТО, ЧТО ВСЕ УГЛЫ – ОСТРЫЕ! Результаты запишите в табл. 8.1.

5. Переключателем S ₁ измените направление тока в витках прибора и снова произведите отсчеты углов a₁¢² и a₁²² (рис. 3, а). Произведите отсчет сопротивления R ₁ по магазину сопротивлений.

Найдите средние значения a₁ угла отклонения.

(2.08.10)

Таким образом, исключается погрешность, возникающая за счет возможного несовпадения оси стрелки с центром круга делений, и погрешность за счет неточной установки плоскости кольца тангенс–гальванометра в плоскости магнитного меридиана.

6. Подберите другое сопротивление R ₂ магазина сопротивлений, для которого отклонение стрелки будет в пределах 40^о – 50^о и снова произведите отсчеты углов отклонения стрелки a₂ ¢, a₂², a₂¢² и a₂²² для прямого и обратного направлений тока. Определите среднее значение угла отклонения a₂ (рис. 3, б).

7. Переключите тангенс–гальванометр на N = 2 00 витков (контакт магазина сопротивлений переключите с клеммы а ₂ на а ₃).

8. Повторите п. п. 4 – 6. Результаты запишите в табл. 8.1.

9. Измерьте цифровым вольтметром ЭДС источника питания Е, подключив цифровой вольтметр к гнездам 1 и 2 на стенде (рис. 2).

10. Пользуясь формулой (2.08.8), по средним значениям углов отклонения стрелки a₁ и a₂ вычислите два значения горизонтальной составляющей магнитного поля Земли В_Г (для N = 100 витков и N = 200 витков).

Таблица 8.1

Дата добавления: 2015-06-27