Тема. Дослідження електричного кола з послідовним з'єднанням
провідників.
Мета: експериментально перевірити, що в разі послідовного з'єднання двох провідників справджуються співвідношення: I = I1 = I2; U = U1 + U2; R = R1 + R2.
Обладнання: джерело струму, ключ, вольтметр, амперметр, два резистори, з'єднувальні проводи (інтерактивна симуляція).
Хід роботи
Підготовка до експерименту
1. Перш ніж виконувати роботу,
переконайтеся, що ви знаєте вимоги безпеки під час роботи з електричними
колами.
2. Накресліть схему електричного
кола, що складається з джерела струму, двох резисторів і ключа, з’єднаних
послідовно.
3. Складіть і запишіть план
проведення експерименту. Якщо вагаєтеся, то скористайтеся планом, наведеним
нижче.
Експеримент
Суворо дотримуйтесь інструкції з безпеки.
Дослід 1. Порівняння сили струму в різних ділянках кола, яке містить
послідовне з’єднання провідників.
1. Складіть електричне коло за
накресленою вами схемою.
2. Виміряйте силу струму, увімкнувши амперметр спочатку між джерелом струму і першим резистором (I1), потім між ключем і другим резистором (I2), а потім між ключем і джерелом струму (I). Накресліть схеми відповідних електричних кіл.
3. Результати вимірювань занесіть до табл. 1 і зробіть висновок.
Таблиця 1
Дослід 2. Порівняння загальної напруги на ділянці кола, яка складається з
послідовно з’єднаних резисторів, і суми напруг на окремих резисторах.
1. У колі, складеному для проведення досліду 1, виміряйте напругу спочатку на першому резисторі (U1), потім на другому резисторі (U2), а потім на обох резисторах (U). Накресліть схеми відповідних електричних кіл.
2. Результати вимірювань занесіть
до табл. 2. Закінчіть заповнення таблиці та зробіть висновок.
Таблиця 2
Опрацювання результатів експерименту
1. Використовуючи результати дослідів 1 і 2, обчисліть опір першого резистора (R1), другого резистора (R2) та опір ділянки кола, яка містить обидва резистори (R).
R1 = U1/I1 = ______________________=_______________;
R2 = U2/I2 = ______________________=_______________;
R = U/I = ______________________=_______________.
2. Результати обчислень занесіть до табл. 3. Закінчіть
заповнення таблиці, зробіть висновок.
Таблиця 3
Аналіз експерименту та його результатів
Проаналізувавши експеримент і
його результати, зробіть висновок, у якому зазначте:
а) які співвідношення для
послідовно з’єднаних провідників ви перевіряли та які результати одержали;
б) які чинники могли вплинути на
точність отриманих вами результатів.
Висновок
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
Творче завдання
Запишіть план проведення
експерименту, за допомогою якого можна визначити опір резистора, якщо ви маєте
вольтметр, джерело струму, резистор відомого опору та з’єднувальні проводи.
Проведіть відповідний експеримент.
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
Завдання «із зірочкою»
Вважаючи, що абсолютна похибка
вимірювання напруги дорівнює ціні поділки шкали вольтметра, визначте для
досліду 2:
1) відносну похибку вимірювання напруги на першому резисторі:
2) відносну похибку вимірювання
загальної напруги:
3) відносну похибку експерименту:
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
_______________________________________________________________________
