Измерение удельного сопротивления проводника. Цель работы: овладеть способом измерения удельного сопротивления проводника. Оборудование: источник тока, амперметр, вольтметр, реостат, резистор(проволочное сопротивление намотанного на каркас), ключ, штангенциркуль, линейка. 1. Для измерения удельного сопротивления проводника собирают электрическую цепь, схема которой показана на рисунке 7-6.  2. Подготовьте таблицу 4 для записи результатов измерений и вычислений: Таблица 4  3. Начертите в тетради схему установки для выполнения работы. 4. С помощью штангенциркуля или циркуля и линейки измерьте длину одного витка провода, намотанного на каркас панели проволочного сопротивления ( . 5. Определите число витков провода на каркасе и вычислите его общую длину. 6. Определите диаметр d провода. 7. Соберите электрическую цепь. 8. Замкните ключ и измерьте силу тока в цепи и напряжение на проволочном сопротивлении. 9. Вычислите удельное сопротивление проводника по формуле 10. По справочной таблице задачника по физике определите материал провода из которого изготовлен резистор. Определение ЭДС и внутреннего сопротивления источника тока 7.4.1 Определение ЭДС и внутреннего сопротивления источника тока непосредственными измерениями силы тока в цепи и напряжения на внешнем участке цепи. Цель:Освоить метод определения ЭДС и внутреннего сопротивления источника постоянного тока, по результатам непосредственных измерений силы тока в цепи и напряжения на внешнем участке цепи. Оборудование: источник постоянного тока, вольтметр, амперметр, реостат или два резистора, соединительные провода. Содержание и метод выполнения работы Согласно закону Ома для полной цепи ЭДС E источника, его внутреннее сопротивление , сила тока в цепи и сопротивление внешнего участка цепи связаны соотношением: E . Если учесть, что напряжение на внешнем участке цепи , получим E . Если выполнить непосредственные измерения силы тока и , и напряжения и при двух различных значениях сопротивления внешнего участка цепи, получим систему, состоящую из двух уравнений с двумя неизвестными: E , E . Откуда внутреннее сопротивление источника постоянного тока , а его ЭДС E . Если вместо реостата использовать два резистора, сопротивления которых и известны, то формулы для расчета внутреннего сопротивления и ЭДС источника постоянного тока запишутся в виде: , E . Порядок выполнения работы Приборные измерения 1.Соберите электрическую цепь по схеме, представленной на рисунке 7-7. 2. При разомкнутом ключе проверьте надежность контактных соединений и правильность подключения электроизмерительных приборов. 3. Замкните ключ и измерьте силу тока силу тока в цепи и напряжение на внешнем участке Рис. 7-7. цепи при различных положениях подвижного контакта реостата. 4. Вычислите внутреннее сопротивление и ЭДС источника постоянного тока. 5. Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу 5. Таблица 5 № п/п | , В | , А | , В | , А | , Ом | , Ом | E , В | ˂E ˃, В | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 6. Отключите от источника тока резистор и амперметр. Подключите вольтметр к источнику тока измерьте напряжение на клеммах источника тока. 7. Постройте график зависимости напряжения на внешнем участке цепи от силы тока в цепи. 8. Определите внутреннее сопротивление и ЭДС источника постоянного тока по графику. 9. Сравните результаты вычисления ЭДС источника по формулам, результаты прямых измерений напряжения на клеммах источника и результаты определения ЭДС по графику. Контрольные вопросы 1. Почему отличаются показания вольтметра при разомкнутом и при замкнутом ключе? 2. Какой из рассмотренных способов определения ЭДС является более точным? Почему? Суперзадание Рассчитайте максимальную мощность тока Вашего источника во внешнем участке цепи. |