Задание №17 — ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ЯВЛЕНИЯ

#59114Задание №17ФИПИ

Закон ОмаПрактические работы

Определите электрическое сопротивление резистора R1. Для этого соберите экспериментальную установку, используя источник тока, вольтметр, амперметр, ключ, реостат, соединительные провода и резистор, обозначенный R1. При помощи реостата установите в цепи силу тока 0,5 А. Абсолютная погрешность измерения силы тока равна ±0,02 А, абсолютная погрешность измерения напряжения равна ±0,1 В.

В бланке ответов № 2:

1) нарисуйте электрическую схему эксперимента;

2) запишите формулу для расчёта электрического сопротивления;

3) укажите результаты измерения напряжения и силы тока с учётом абсолютных погрешностей измерений;

4) запишите численное значение электрического сопротивления.

Ваше решениедо 3 баллов

Проверка решения с помощью ИИ доступна авторизованным пользователям

Решение.

Данное задание является экспериментальным. Для его выполнения необходимо собрать электрическую цепь, провести измерения и обработать результаты. Ниже представлен образец оформления работы в соответствии с требованиями ОГЭ.

1) Схема экспериментальной установки
Для измерения сопротивления резистора $R_{1}$ необходимо собрать последовательную цепь, состоящую из источника тока, ключа, амперметра, исследуемого резистора и реостата. Вольтметр подключается параллельно резистору $R_{1}$ .
(Описание схемы: последовательно соединены источник, ключ, амперметр, резистор $R_{1}$ и реостат. Вольтметр присоединён к клеммам резистора $R_{1}$ ).

2) Формула для расчёта
Для нахождения электрического сопротивления воспользуемся законом Ома для участка цепи:
$I = \frac{U}{R} \implies R = \frac{U}{I}$ ,
где $U$ — напряжение на резисторе, $I$ — сила тока в цепи.

3) Результаты измерений
При помощи реостата устанавливаем силу тока $I = 0,5 \text{ А}$ . Снимаем показание вольтметра (в данном примере возьмём типичное значение для лабораторного набора, например, $2,0 \text{ В}$ ). Записываем данные с учётом указанных в условии погрешностей:
$I = (0,50 \pm 0,02) \text{ А}$
$U = (2,0 \pm 0,1) \text{ В}$
(Примечание: значение напряжения $U$ ученик должен получить самостоятельно в ходе реального опыта).

4) Расчёт численного значения сопротивления
Подставим измеренные значения (без учёта погрешностей) в формулу:
$R = \frac{2,0 \text{ В}}{0,5 \text{ А}} = 4 \text{ Ом}$ .

Ответ: 1) Схема нарисована; 2) $R = \frac{U}{I}$ ; 3) $I = (0,50 \pm 0,02) \text{ А}$ , $U = (2,0 \pm 0,1) \text{ В}$ ; 4) $R = 4 \text{ Ом}$ .

Источник: ФИПИ