Соберите электрическую цепь из источника питания резисторов

Лабораторная работа № 4. Измерение напряжения на разных участках электрической цепи.

Указания к работе:

1. Соберем цепь из источника питания, резисторов и ключа, соединив все приборы последовательно. Замкнем цепь.
2. Измерим напряжения U11\AppData\Local\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image002.png»/>, U21\AppData\Local\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image004.png»/> на концах каждого резистора и напряжение U на участке цепи, состоящем из двух резисторов.
   Вычислим сумму напряжений U11\AppData\Local\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image002.png»/> + U2 /*

   Приборы и материалы: источник питания, спирали-резисторы — 2 шт., низковольтная лампа на подставке, вольтметр, ключ, соединительные провода.

   Соберем цепь из источника питания, резисторов и ключа, соединив все приборы последовательно. Замкнем цепь.

   Измерим напряжения , на концах каждого резистора и напряжение U на участке цепи, состоящем из двух резисторов.

   Вычислим сумму напряжений + на обоих резисторах и сравним ее с напряжением U. Сделаем вывод.

   Начертим схему собранной нами цепи и покажем на ней, куда подключается вольтметр при измерении напряжения на каждом резисторе и на двух резисторах вместе.

   Измерим напряжение на полюсах источника питания и на зажимах лампы. Сравним эти напряжения.

   Поочередно соберите электрические цепи по схемам, изображенным на рис.1. Запишите показания вольтметра.

   Сделайте вывод, сравнив полученные показания вольтметра.

   Поочередно соберите цепи по схемам, изображенным на рис. 2. Запишите показания вольтметра.

   Сделайте вывод, сравнив полученные показания вольтметра.

   Одинаково ли напряжение для проводников, соединенных последова­тельно? Параллельно?

   К
   ак найти напряжение участка цепи, состоящего из последовательно соединенных проводников, зная напряжение на каждом?

   р
   ис. 1

   Р
   ассмотрим следующую цепь:

   И
   змерим напряжение на первой спирали (см. схема 1), на вто­рой спирали (см. схема 2) и U на двух спиралях вместе (см. схема 3). Теория предсказывает следующее соотношение: U = + .

   Самостоятельная работа с разноуровневыми заданиями

   по теме «Электрическое напряжение»

   Какой физической величиной пользуются для измерения напряжения?

   Каким прибором измеряют напряжение? Как его включают в цепь?

   Две лампы включены в электрические цепи, в которых силы тока равны, но несмотря на это одна из ламп горит менее ярко, чем дру­гая. О чем свидетельствует этот факт? Какой вывод о напряжении на лампах можно сделать?

   На одном участке цепи при перемещении по нему 100 Кл электриче­ства была совершена такая же работа, как и при перемещении 600 Кл электричества на другом участке. На концах какого участки напря­жение больше и во сколько раз?

   Чему равно напряжение на участке цепи, на котором совершена ра­бота 500 Дж при прохождении 25 Кл электричества?

   Вычислите работу, которая совершается при прохождении через спи­раль электроплитки 15 Кл электричества, если они включена в сеть напряжением 220 В.

   При переносе 240 Кл электричества из одной точки электрической цепи в другую за 16 мин совершена работа в 1200 Дж Определите напряжение и силу тока в цепи.

   Какова сила тока в лампочке велосипедного фонарика, если при на­пряжении 4 В в ней за 1 с расходуется 0,8 Дж электроэнергии?

   Домашнее задание: §41 учебника; вопросы и задания к параграфу; № 1266, 1267, 1273,

   Источник

   » Электрические явления», 8 класс. Лабораторные работы.

   Важное место в формировании практических умений и навыков у учащихся на уроках физики отводится демонстрационному эксперименту и фронтальной лабораторной работе. Демонстрационный эксперимент на уроках физики формирует у учащихся накопленные ранее представления о физических явлениях и процессах, пополняет и расширяет кругозор учащихся. В ходе эксперимента, проводимого учащимися самостоятельно во время лабораторных работ, они познают закономерности физических явлений, знакомятся с методами их исследования, учатся работать с физическими приборами и установками, то есть учатся самостоятельно добывать знания на практике.

   Урок №10 Лабораторная работа № 3 «Сборка электрической цепи и измерение силы тока в её различных участках».

   Цель работы: убедиться на опыте, что сила тока в различных последовательно соединённых участках цепи одинакова.

   Приборы и материалы: источник питания, низковольтная лампа на подставке, ключ, амперметр, соединительные провода.

   Теоретическая часть. Для измерения силы тока существует измерительный прибор — амперметр.

   Условное обозначение амперметра на электрической схеме:
   
   При включении амперметра в электрическую цепь необходимо знать :

   1. Амперметр включается в электрическую цепь последовательно с тем элементом цепи,
   силу тока в котором необходимо измерить.

   

   2. При подключении надо соблюдать полярность: «+» амперметра подключается к «+» источника тока,
   а «минус» амперметра — к «минусу» источника тока.

   На измерительных приборах для измерения переменного тока перед буквой А ставится знак «

   «, а предназначенных для измерения постоянного тока ставится » – «.Например, –А означает, что прибор предназначен для измеренная силы постоянного тока.

   Согласно закону, ток идет по замкнутой цепи и в любой точке цепи одинаковой величины. Следовательно, чтобы измерять величину тока, нужно прибор подключить, разорвав цепь в любом удобном месте. При измерении величины тока не имеет значение, какое напряжение приложено к электрической цепи. Источником тока может быть и батарейка на 1,5 В, автомобильный аккумулятор на 12 В или бытовая электросеть 220 В или 380 В.

   Приступая к измерению силы тока в цепи необходимо, как и при любых других измерениях, подготовить прибор, то есть установить переключатели в положение измерения тока с учетом рода его, постоянного или переменного. Если неизвестна ожидаемая величина тока, то переключатель устанавливается в положение измерения максимальной величины тока.

   Помните! Нельзя присоединять амперметр к зажимам источника без какого –либо приёмника тока, соединённого последовательно с амперметром. Можно испортить амперметр!

   Что называют электрическим током?

   Что принято за направление тока?

   По какой формуле определяют силу тока?

   Как названа единица силы тока?

   Каким прибором измеряют силу тока?

   Выразите силу тока 0,5 А и 0,05 кА в миллиамперах.

   Какова сила тока в цепи, если в течение 4 мин через её поперечное сечение прошёл заряд 120 Кл?

   Как амперметр включают в цепь?

   Какая максимальная сила тока предельно безопасна для человеческого организма?

   Ход работы:

   Соберите цепь по рисунку 1 , а. Определите цену деления амперметра. Запишите показание амперметра. Нарисуйте в тетради схему соединения приборов.

   Включите амперметр так, как показано на рисунке 1, б. Соблюдайте полярность включения амперметра в цепь. Запишите показание амперметра. Нарисуйте в тетради схему соединения приборов.

   Включите амперметр так, как показано на рисунке 1, в. Запишите показание амперметра. Нарисуйте в тетради схему соединения приборов.

   Сравните все полученные показания амперметра.

   Урок №12 Лабораторная работа №4 «Измерение напряжения на различных участках электрической цепи».

   Цель работы: измерить напряжение на участке цепи, состоящем из двух последовательно соединённых резисторов, и сравнить его с напряжением на концах каждого резистора.

   Приборы и материалы: источник питания, низковольтная лампа на подставке, ключ, резисторы – 2 шт., вольтметр, соединительные провода.

   Для измерения напряжения существуют специальный измерительный прибор — вольтметр.

   Условное обозначение вольтметра на электрической схеме:
   
   При включении вольтметра в электрическую цепь необходимо соблюдать два правила:

   1. Вольтметр подключается параллельно участку цепи, на котором будет измеряться напряжение;

   
   2. Соблюдаем полярность : «+» вольтметра подключается к «+» источника тока,
   а «минус» вольтметра — к «минусу» источника тока.

   Для измерения напряжения источника питания вольтметр присоединяют непосредственно к его зажимам.

   

   Что измеряют с помощью вольтметра?

   Определить цену деления вольтметра.

   Определить верхний предел измерения вольтметра.

   Единица измерения напряжения в системе СИ.

   Как следует подключать вольтметр в электрическую цепь?

   Определить погрешность измерения вольтметра.

   Какое напряжение считается безопасным для работы в помещении?

   Как с помощью вольтметра измерить напряжение на полюсах источника тока?

   Что принимают за единицу напряжения?

   Собрать цепь из источника питания, резисторов и ключа, соединив все приборы последовательно. Замкнуть цепь.

   Измерить напряжения и на концах каждого резистора и напряжение U на участке цепи, состоящем из двух резисторов.

   = , = , U =

   Вычислить сумму напряжений + на обоих резисторах и сравнить её с напряжением U . + = , U = ,

   Начертить схему собранной цепи и показать на ней, куда подключается вольтметр при измерении напряжения на каждом резисторе и на двух резисторах вместе.

   Дополнительное задание: Измерить напряжение на полюсах источника питания и на зажимах лампы. Сравнить эти напряжения.

   Урок №16 Реостаты. Лабораторная работа №5 «Регулирование силы тока реостатом»

   Цель работы: научиться пользоваться реостатом для изменения силы тока в цепи.

   Приборы и материалы: источник питания, ключ, ползунковый реостат, амперметр, соединительные провода.

   Существуют сопротивления, величину которых можно плавно изменять.
   Это могут быть переменные резисторы или сопротивления, называемые реостатами.

   

   Таким образом, реостаты — это приборы, сопротивление которых можно регулировать.
   Они применяются тогда, когда необходимо менять силу тока в цепи.
   Реостат отличается от переменного резистора своей конструкцией и большой мощностью.

   На электрической схеме реостат имеет своё условное обозначение:

   

   С помощью перемещаемого движка ( 2 ) можно увеличивать или уменьшать величину сопротивления ( между контактами 1 и 2 ), включаемого в электрическую цепь.

   Внимание! Реостат нельзя полностью выводить, так как сопротивление его при этом становится равным нулю, и если в цепи нет других приёмников тока, то сила тока может оказаться очень большой и амперметр испортится.

   От чего и как зависит сила тока в цепи?

   Как называется эта зависимость?

   В чем причина того, что проводник оказывает сопротивление электрическому току?

   Чем определяется сопротивление проводника?

   Для чего в цепь включают реостат?

   Рассмотреть внимательно устройство реостата и установить, при каком положении ползунка сопротивление реостата наибольшее.

   Составить цепь, включив в неё последовательно амперметр, реостат на полное сопротивление, источник питания и ключ.

   

   Замкнуть цепь и отметить показание амперметра. I =

   Уменьшать сопротивление реостата, плавно и медленно передвигая его ползунок ( но не до конца!). Наблюдать за показаниями амперметра. I =

   Увеличить сопротивление реостата, передвигая ползунок в противоположную сторону. Наблюдать за показаниями амперметра. I =

   

   

   Урок №17 Лабораторная работа №6 «Определение сопротивления проводника при помощи амперметра и вольтметра».

   Цель работы: научиться измерять сопротивление проводника при помощи амперметра и вольтметра. Убедиться на опыте , что сопротивление проводника не зависит от силы тока в нём и напряжения на его концах.

   Приборы и материалы: источник питания, ключ, вольтметр, амперметр, соединительные провода, реостат, исследуемый проводник ( небольшая никелиновая спираль).

   Электрическое сопротивление ( R ) — это физическая величина, численно равная отношению
   напряжения на концах проводника к силе тока, проходящего через проводник.
   Величину сопротивления для участка цепи можно определить из формулы закона Ома для участка цепи.

   R =

   Однако, сопротивление проводника не зависит от силы тока в цепи и напряжения, а определяется только формой, размерами и материалом проводника.

   R =

   Где l — длина проводника ( м ), S — площадь поперечного сечения (кв.м ),
   ρ ( ро) — удельное сопротивление (Ом м ).

   — показывает , чему равно сопротивление проводника, выполненного из данного вещества,
   длиной в 1м и с поперечным сечением 1 м кв.

   ρ =

   Единица измерения удельного сопротивления в системе СИ: 1 Ом м

   Однако, на практике толщина проводов значительно меньше 1 м кв,
   поэтому чаще используют внесистемную единицу измерения удельного сопротивления:

   

   Единица измерения сопротивления в системе в СИ:

   Сопротивление проводника равно 1 Ом, если при разности потенциалов на его концах в 1 В,
   по нему протекает ток силой 1 А.

   Причиной наличия сопротивления у проводника является взаимодействие движущихся электронов с ионами кристаллической решетки проводника. Из-за различия в строении кристаллической решетки у проводников, выполненных из различных веществ, сопротивления их отличаются друг от друга.

   2. Какое сопротивление называется удельным?

   3. Запишите формулу удельного сопротивления.

   5. Напряжение на зажимах электрического утюга 220В, сопротивление нагревательного элемента утюга 50 Ом. Чему равна сила тока в нагревательном элементе?

   6. Сила тока в спирали электрической лампы 0,7А, сопротивление лампы 310 Ом. Определите напряжение, под которым горит лампа.

   7. Каким сопротивлением обладает вольтметр, рассчитанный на 150В, если сила тока в нем не должно превышать 0,01А?

   Собрать цепь, соединив последовательно источник питания, амперметр, спираль, реостат, ключ.

   Измерить силу тока в цепи.

   К концам исследуемого проводника присоединить вольтметр и измерить напряжение на проводнике.

   С помощью реостата изменить сопротивление цепи и снова измерить силу тока в цепи и напряжение на исследуемом проводнике.

   Источник

   Читать так же:  Фундамент для печи барбекю в беседке