Лабораторная работа
Сборка электрической цепи и измерение силы тока в ее различных участках
Цель работы: научиться собирать электрические цепи, пользоваться амперметром и измерять силу тока в цепи; убедиться на опыте, что сила тока в различных последовательно соединенных участках цепи одинакова.
Оборудование: источник тока, амперметр, резистор, лампочка, соединительные провода, ключ.
Ход работы
1. Внимательно рассмотрите рисунки 3, о, 6, в.
2. Начертите три электрические схемы по этим рисункам.
! Рекомендуем электрическую схему вычерчивать карандашом, с линейки.
Определите цену деления амперметра.
Определите верхний предел измерения амперметра. Определите погрешность измерения амперметра
Соберите электрическую цепь по схеме о. Соблюдайте полярность включения амперметра в цепь. Не замыкая ключ, покажите собранную цепь учителю.
Помните, что амперметр нельзя подключать напрямую к источнику тока.
Замкните ключ. Проведите измерение силы тока в цепи. Запишите результат измерения с учетом погрешности измерения.
Соберите электрическую цепь по схеме б, включив амперметр в другую часть цепи.
Замкните ключ. Проведите измерение силы тока в цепи. Запишите результат измерения с учетом погрешности измерения.
10. Соберите электрическую цепь по схеме в, включив амперметр в другую часть цепи.
11. Замкните ключ. Проведите измерение силы тока в цепи. Запишите результат измерения с учетом погрешности измерения.
12. Сравните полученные результаты, сделайте вывод.
Объяснение:
Проводник 1
Объяснение:
Из рисунка видно, что проводники из разных материалов с номерами 1 и 6, 2 и 5, 3 и 4 соответственно имеют попарно одинаковые длины и сечения.
Удельное сопротивление меди, указанное в условии задачи, меньше, чем удельное сопротивление железа. Этого говорит о том, что при одинаковой длине и сечении медные проводники будут также иметь меньшее, чем железные проводники, сопротивление.
Таким образом, выбор сокращается только до медных проводников с номерами 1, 2 или 3.
Вспомним формулу сопротивления проводника из материала с известным удельным сопротивлением:
где p - удельное сопротивление материала проводника
l - длина проводника
S - площадь сечения проводника
Удельное сопротивление у проводников 1, 2 и 3 одинаковое.
Рассмотрим проводники 2 и 3. Проводник 3 имеет большую длину, а в формуле сопротивления (см. выше) длина проводника l находится в числителе дроби, значит, зависимость сопротивления от длины проводника - прямая, т.е. чем больше длина, тем больше сопротивление. Таким образом, проводник 2 имеет меньшее сопротивление, чем проводник 3.
Рассмотрим проводники 1 и 2. Проводник 1 имеет большее сечение, а в формуле сопротивления (см. выше) площадь сечения проводника S находится в знаменателе дроби, значит, зависимость сопротивления от площади сечения проводника - обратная, т.е. чем больше сечение, тем меньше сопротивление. Таким образом, проводник 1 имеет меньшее сопротивление, чем проводник 2.