Косвенные измерения (экспериментальное задание на реальном оборудовании) · 76 заданий
- Задание №17№17
Необходимо провести измерение мощности электрического тока, потребляемой лампой накаливания. В исследовании используются электрическая лампа на подста…
Работа и мощность электрического тока
- Задание №17№17
Необходимо провести исследование зависимости силы упругости, возникающей в пружине, от степени деформации пружины. В исследовании используется пружина…
Закон Гука
- Задание №17№17
Необходимо провести исследование зависимости силы трении скольжения при движении каретки по поверхности стола от силы нормального давления каретки на…
Сила трения
- Задание №17№17
Необходимо провести измерение электрического сопротивления резистора. В исследовании используются резистор, источник постоянного тока, ключ, соедините…
Закон Ома
- Задание №17№17
Необходимо провести исследование зависимости силы тока в резисторе от напряжения на его концах. В исследовании используется резистор, источник постоян…
Закон Ома
- Задание №17№17
Необходимо провести измерение работы электрического тока, протекающего через лампу накаливания в течение 1 мин. В исследовании используются электричес…
Работа и мощность электрического тока
- Задание №17№17
Используя брусок с крючком, динамометры № 1 и № 2, грузы № 1, № 2 и № 3, направляющую рейку, соберите экспериментальную установку для измерения коэффи…
Сила трения
- Задание №17№17
Используя источник тока, вольтметр, амперметр, ключ, реостат, соединительные провода и резистор, обозначенный R 2, соберите экспериментальную установк…
Работа и мощность электрического тока
- Задание №17№17
Используя источник тока, вольтметр, амперметр, ключ, реостат, соединительные провода, резистор, обозначенный R 1, соберите экспериментальную установку…
Закон Ома
- Задание №17№17
Используя брусок с крючком, динамометры № 1 и № 2, груз № 1, направляющую рейку, соберите экспериментальную установку для измерения коэффициента трени…
Сила трения
- Задание №17№17
Используя собирающую линзу 2, экран, линейку, соберите экспериментальную установку для определения оптической силы линзы. В качестве источника света и…
Практические работы
- Задание №17№17
Используя брусок с крючком, динамометр № 2, грузы № 1 и № 2, направляющую рейку, соберите экспериментальную установку для измерения коэффициента трени…
Сила трения
Используя источник тока, вольтметр, амперметр, ключ, реостат, соединительные провода, резистор, обозначенный R2, соберите экспериментальную установку для исследования зависимости силы электрического тока в резисторе от напряжения на его концах. Абсолютную погрешность измерения силы тока принять равной ±0,02 А, напряжения –
±0,1 В.
В бланке ответов:
1) нарисуйте электрическую схему эксперимента;
2)установив с помощью реостата поочерёдно силу тока в цепи, равную
0,3 А, 0,4 А и 0,5 А, и измерив в каждом случае значение электрического напряжения на концах резистора, укажите результаты измерения силы тока
и напряжения с учётом абсолютной погрешности измерения для трёх случаев в виде таблицы (или графика);
3)сформулируйте вывод о зависимости силы электрического тока
в резисторе от напряжения на его концах.
Решение
Решение.
Данное задание является лабораторной работой. Для его выполнения необходимо последовательно выполнить все пункты, указанные в условии.
1) Схема экспериментальной установки
Для исследования зависимости силы тока от напряжения необходимо собрать последовательную цепь, состоящую из источника тока, ключа, реостата (для регулировки силы тока), амперметра и исследуемого резистора R2. Вольтметр подключается параллельно резистору R2.
Описание схемы: Последовательно соединены источник тока, ключ, амперметр, резистор R2 и реостат. Вольтметр присоединен к клеммам резистора R2.
2) Результаты измерений
При выполнении работы на реальном оборудовании значения напряжения могут незначительно отличаться в зависимости от номинала резистора R2 (обычно используется резистор 6 Ом). Ниже приведены примерные значения, которые характерны для стандартного лабораторного набора, с учетом указанных погрешностей (ΔI=0,02 А, ΔU=0,1 В).
Таблица измерений:
| № опыта | Сила тока I±ΔI, А | Напряжение U±ΔU, В |
|---|---|---|
| 1 | 0,30±0,02 | 1,8±0,1 |
| 2 | 0,40±0,02 | 2,4±0,1 |
| 3 | 0,50±0,02 | 3,0±0,1 |
3) Вывод
На основании полученных данных проанализируем зависимость. При увеличении напряжения на концах резистора сила тока в нем также увеличивается. Отношение напряжения к силе тока остается практически постоянным (в пределах погрешности), что соответствует закону Ома для участка цепи.
Сформулированный вывод: Сила электрического тока в резисторе прямо пропорциональна напряжению на его концах.
Ответ: 1) Схема нарисована; 2) Результаты измерений занесены в таблицу; 3) Вывод: сила тока в резисторе прямо пропорциональна напряжению на его концах.
Источник: ФИПИ