Порядок выполнения работы. 1. Положите брусок на горизонтально расположенную деревянную линейку

1. Положите брусок на горизонтально расположенную деревянную линейку. На брусок поставьте груз.

2. Прикрепив к бруску динамометр, как можно более равномерно тяните его вдоль линейки. Заметьте при этом показания динамометра.

3. Взвесьте брусок и груз.

4. к первому грузу добавьте второй, третий грузы, каждый раз взвешивая брусок и грузы и измеряя силу трения.

5. По результатам измерений заполните таблицу

6. Найти среднее арифметическое значение коэффициента трения.

7. Найти разность между µср и измеренным в каждом отдельном опыте коэффициентом трения. Это ошибка каждого отдельного коэффициента трения Δµ.

8. Найти среднее арифметическое значение ошибки коэффициента трения.

9. Записать результат измерений в виде и сделать вывод.

 

Результаты измерений:

 

Номер опыта Вес бруска с грузом, Р, Н Сила трения, F, Н   Коэффициент трения, µ   Среднее значение коэффициента трения µср     Δµ = µср- µ     Δµср
1.            
2.            
3.            

 

Расчеты:

 

µ =

µ1 =

µ2 =

µ3 =

µср=

Δµ = µср- µ

Δµ1 =

Δµ2 =

Δµ3 =

Δµср=

Результат измерений:

µ =

 

Вывод:______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

 

Ответы на вопросы:

 

1. Что такое сила трения скольжения?

_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

2. Как направлена сила трения скольжения?

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

3. От чего зависит коэффициент трения?

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

4. Почему опасно вести машину по обледенелой дороге?

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

5. Для чего на автомобильных шинах делают рельефный рисунок?

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

6. Зачем на губках тисков и плоскогубцев делают насечки?

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

 

Дополнительные задания

 

Вариант 1.

 

1. Какая нужна сила, чтобы сдвинуть станок весом 600 Н с места (коэффициент трения покоя равен 0,6?

 

Вариант 2.

 

1. Какая нужна сила, чтобы станок весом 700 Н равномерно и прямолинейно двигать по деревянному полу, если коэффициент трения скольжения равен 0,42?

 

Решение задач:

 

Домашнее задание

 

1. Электровоз приводит в движение состав весом 9,8·106 Н по горизонтальному пути, развивая силу тяги 3,92·105 Н. Определить ускорение поезда, если коэффициент трения колес вагонов о рельсы равен 0,03.

 

 

Лабораторная работа №3

 

Тема: «Изучение закона сохранения механической энергии»

 

Цель работы: состоит в сравнении измерений потенциальной энергии груза прикрепленного к пружине, и энергии пружины, растянутой под действием груза.

 

Оборудование: штатив с муфтой и перекладиной, динамометр, 2 груза, направляющая рейка.

 

 

Теория:

Изменение потенциальной энергии груза по отношению к какой-то поверхности определяется изменением его высоты относительно этой поверхности:

(1)

Изменение энергии пружины, если в исходном состоянии она не была деформирована, определяется ее величиной в растянутом положении:

(2)

Если пружина удлиняется под действием падающего груза, то на основании закона сохранения энергии должно выполняться равенство

Порядок выполнения работы:

1. На перекладине закрепите верхнюю часть динамометра и

закрепите перекладину за кольцо на стержне. Динамометр

вешается за кольцо, которое крепится к корпусу динамометра

2. Установите направляющую рейку так, чтобы ее шкала распо-

лагалась возможно ближе к указателю динамометра.

3. Определите положение указателя нерастянутой пружины ди-

намометра на шкале – х1.

4. Подвесьте к динамометру два груза и, приподнимая их рукой,

верните пружину в нерастянутое положение. Отпустите

грузы и заметьте по шкале положение указателя, соответст-

вующее максимальному удлинению пружины – х2.

5. Вычислите удлинение пружины

6. Повторите опыт 5 раз и вычислите среднее значение удлине-

ния Δхср. Изменение длины пружины соответствует

изменению высоты грузов, поэтому Δхср= Δh.

7. Определите общую массу грузов (масса груза указана на его

поверхности) и, пользуясь формулой (1), вычислите

изменение потенциальной энергии грузов ΔЕг.

8. Вычислите по формуле (2) изменение энергии пружины. При

этом учитывают, что жесткость пружины динамометра k=40 Н/м.

9. Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу.

10. Сравните изменение энергии грузов и пружины и сделайте вывод о сохранении полной механической энергии системы грузы-пружина.

Результаты измерений:

 

№ опыта m, кг х1, м   х2, м Δх, м Δхср= Δh, м ΔЕг, Дж ΔЕп, Дж
             
             
             
             
             

Расчеты

Δх1 =

Δх2 =

Δх3 =

Δх4 =

Δх5 =

Δхср =

 

 

Вывод:__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

Ответы на вопросы:

 

1. От чего зависит кинетическая энергия тела?

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. От чего зависит потенциальная энергия тела?

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

3. В чем заключается закон сохранения механической энергии?

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

Дополнительные задания

 

Вариант 1.

1. Вычислить кинетическую энергию тела массой 3,5 кг, движущегося со скоростью 12 м/с.

Вариант 2.

1. Вычислить потенциальную энергию тела массой 5,4 кг поднятого над землей на высоту 15 м.

Решение задач:

 

 

Домашнее задание

 

1. Какое тело будет обладать большей энергией: брусок массой 1 кг, поднятый на высоту 1 м, или камень массой 0,5 кг, движущийся со скоростью 2,5 м/с?

 

Лабораторная работа №4

 

Тема: «Измерение влажности воздуха»

Цель работы:научиться определять относительную влажность воздуха с помощью психрометра.

Оборудование: психрометр, термометр, таблица.

 

Теория:

Абсолютную влажность воздуха определяют по точке росы. С помощью гигрометра определяют температуру, при которой пар, имеющийся в воздухе, становится – насыщенным, а затем, пользуясь таблицей «Давление насыщенных паров и их плотность при различных температурах», определяют абсолютную влажность.

Относительная влажность В показывает, сколько процентов составляет абсолютная влажность от плотности водяного пара н, насыщающего воздух при данной температуре:

В =

Порядок выполнения работы:

 

1. Определить температуру сухого термометра.

2. Определить температуру смоченного термометра.

3. Вычислить разность показаний термометров.

4. По психрометрической таблице определить относительную влажность В.

5. По справочной таблице найти плотность насыщенного пара для данной температуры воздуха.

6. Вычислить абсолютную влажность воздуха (плотность водяного пара), пользуясь формулой В = , откуда

7. Определить точку росы.

8. Результаты измерений записать в таблицу.

9. Измерения повторить для другого помещения.

10. Сделать вывод.

Результаты измерений:

 

Показания термометров Разность показаний термометров   Δt = (t1-t2),0С Относит. влажность воздуха   B, % Абсолютн. влажность воздуха   ρa, кг/м3 Точка росы   Tp, 0С
Сухого t1, 0С Влажного t2, 0С
           
           
           

 

Расчеты:

 

Δt = (t1-t2)

Δt1 =

Δt2 =

Δt3 =

 

 

Вывод:__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

 

Ответы на вопросы:

 

1.Что называется точкой росы?

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

2.Почему после жаркого дня роса бывает более обильной?

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Дополнительные задания:

Вариант 1.

1. Относительная влажность воздуха при 200С равна 60%. При какой максимальной температуре выпадает роса?

2. Определить относительную влажность воздуха, если сухой термометр психрометра показывает 294К, а влажный 286К.

 

Вариант 2.

1.Относительная влажность воздуха при температуре 293 К равна 44%. Что показывает влажный термометр психрометра?

2.Воздух при температуре 300С имеет точку росы при 130С.Определить абсолютную и относительную влажность воздуха.

 

Решение задач:

 

 

Домашнее задание:

1. В комнате объемом 150м3 при температуре 250С содержится 2,07 кг водяных паров. Определить абсолютную и относительную влажность воздуха, если плотность насыщенных водяных паров равна 23. 10-3 кг/м3.

 

Лабораторная работа №5

Тема: «Определение коэффициента поверхностного натяжения воды»

Цель работы:научиться определять коэффициент поверхностного натяжения жидкости методом капилляров.

Оборудование:мензурка с водой , набор капиллярных трубок, линейка.

Теория:

поднятие смачивающей жидкости в капиллярной трубке над уровнем жидкости в большом сосуде происходит в результате того, что поверхность жидкости стремится сократиться, поэтому на жидкость оказывает дополнительное давление Δр=2σ/R , где R- радиус капилляра. Смачивающая жидкость в капилляре поднимается на такую высоту, при которой вес ее столбика над уровнем жидкости в большом сосуде уравновесится силой дополнительного давления mg=ΔpS, или Shg=2σS/R, откуда h=2σ/(R g), где - плотность жидкости.


Порядок выполнения работы:

h

1. Измерить диаметр трубки и определить радиус R.

2. Опустить трубку в воду и определить h.

3. Данные занести в таблицу и определить

коэффициент поверхностного натяжения σ

по формуле σ

4. Сделать вывод.

5. Вычислить относительную погрешность

Результаты измерений:

 

№ опыта Диаметр капилляр- ной трубки d , м Высота подъема воды в капилляре h , м Плотность воды ρ , кг/м3 Коэффициент поверхностного натяжения σ , Н/м Среднее значение rоэффициента поверхностного натяжения σср , Н/м Табличное значен. коэффициента поверхностного натяжения σтаб , Н/м   Относительная погрешность δ , %
               
                 

 

 

Расчеты:

σ

σ1 =

σ2 =

σср=

 

Вывод:____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

Ответы на вопросы:

 

1. Почему и как поверхностное натяжение зависит от температуры жидкости?

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

2. Изменится ли результат вычислений, если диаметр канала трубки будет меньше?

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

3. Почему расплавленный жир плавает на поверхности воды в виде кружков? _____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

 

Дополнительные задания:

 

Вариант 1.

1. Для определения коэффициента поверхностного натяжения воды была использована пипетка с диаметром выходного отверстия 2мм. Масса 40 капель оказалась равна 1,9 г. Каким получается значение коэффициента поверхностного натяжения воды?

 

Вариант 2.

1. Для определения поверхностного натяжения воды использован метод отрыва капель. Определить поверхностное натяжение воды, если масса 200 капель равна 9,2 г, а диаметр шейки капли во время ее отрыва равен 2мм.

 

Решение задач:

 

 

Домашнее задание:

 

1. При измерении коэффициента поверхностного натяжения спирта воспользовались пипеткой с диаметром выходного отверстия 1,6 мм. Масса 100 капель составила 1,12 г. Найти коэффициент поверхностного натяжения.

 

2. Определить на какую высоту поднимается масло по фитилю диаметр капилляров которого 0,2 мм, плотность масла 870 кг/м3, коэффициент поверхностного натяжения 26 ·10-3 Н/м

 

 

Лабораторная работа №6

 

Тема: «Определение модуля упругости при деформации растяжения»

 

Цель работы: определение модуля упругости резины при растяжении.

Оборудование: резиновый шнур длиной 25—30 см и сечением 4— 10 мм2, набор грузов по 0,1 кг, штатив, линейка, штангенциркуль или микро­метр.

Теория:

При установившейся упругой деформации равнодействующая всех внутренних сил упругости, возникающих в теле в любом его сечении, уравновешивает внешние силы, действующие на тело.

Согласно закону Гука, нап­ряжение о и вызванное им от­носительное удлинение е про­порциональны: а==Ее, где Е— модуль упругости.

После преобразования это­го выражения получим:

Для экспериментального определения модуля упругос­ти нужно измерить все вели­чины, стоящие в правой части выражения: деформирующую силу F, сечение образца S, его первоначальную длину и аб­солютное удлинение l.

Образец—резиновый шнур— укреплен в штативе. Шнур растягивают грузами, масса которых известна. Отсчет первоначальной длины образца и абсолютного удлинения l делается по линейке, укреплен­ной на том же штативе.

Порядок выполнения работы

1. Укрепите резиновый шнур в штативе и, подвесив к его концу один груз mо==0,1 кг, измерьте первоначальную длину шнура lo.

2. Измерьте с помощью штангенциркуля или микрометра толщину шнура и вычислите площадь его поперечного сечения S.

3. Подвешивая к шнуру грузы массой 0,1 кг, 0,2 кг, 0,3 кг, измерьте соответствующие абсолютные удлинения шнура: и вычислите относительные удлинения шнура.

4. По результатам измерений вычислите модуль упругости резины Е и оцените погрешности эксперимента.

5. Результаты опытов занесите в отчетную таблицу.

6. Сделайте вывод.

 

Результаты измерений:

 

m0, кг l0, м m1, кг l1, м m2, кг l2, м m3, кг l3, м S, м2 е1, м е2, м е3, м Е δ , %
                           

 

 

Расчеты:

Вывод:________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Ответы на вопросы:

 

1. Каков физический смысл модуля упругости?

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. Почему при измерениях нельзя допускать раскачивания груза, подвешенного к шнуру?

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3. Зависит ли модуль упругости от сечения образца и его длины?

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 


Домашняя лабораторная работа № 7

Тема: «Наблюдение процесса кристаллизации»

Цель работы:понаблюдать за процессом кристаллизации поваренной соли.

Оборудование:соль, сосуд с водой, сосновая или еловая ветка.

Теория:

Насыщенный раствор - раствор, в котором растворённое вещество при данных условиях достигло максимальной концентрации и больше не растворяется.

Ненасыщенный раствор- раствор, в котором концентрация растворённого вещества меньше, чем в насыщенном растворе, и в котором при данных условиях можно растворить ещё некоторое его количество.

Кристаллизация - процесс перехода тела из жидкого состояния в твёрдое, причём оно принимает более или менее правильную геометрическую форму кристалла.

Испарение - физический процесс перехода вещества из жидкого состояния в газообразное (пар) с поверхности жидкости.


Порядок выполнения работы:

1. Налить воду в сосуд.

2. Добавлять в него поваренную соль до тех пор, пока она перестанет растворяться.

3. Опустить в сосуд сосновую или еловую ветку.

4. Наблюдать за происходящим процессом.

5. Описать свои наблюдения.

 

Лабораторная работа №8.

Тема: «Изучение закона Ома для участка цепи»

Цель работы: установить на опыте зависимость силы тока от напряжения и сопротивления.

Оборудование:амперметр лабораторный, вольтметр лабораторный, источник питания, набор из трёх резисторов сопротивлениями 1 Ом, 2 Ом, 4 Ом, реостат, ключ замыкания тока, соединительные провода.

Теория

Электрический ток - упорядоченное движение заряженных частиц. Количественной мерой электрического тока служит сила тока I

Графическая зависимость силы тока I от напряжения U - вольт-амперная характеристика

Закон Ома для однородного участка цепи: сила тока в проводнике прямо пропорциональна приложенному напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению проводника.

Назван в честь его первооткрывателя Георга Ома.

Порядок выполнения работы

1. Для выполнения работы соберите электрическую цепь из источника тока, амперметра, реостата, проволочного резистора сопротивлением 2 Ом и ключа. Параллельно проволочному резистору присоедините вольтметр (см. схему).

2. Опыт 1. Исследование зависимости силы тока от напряжения на данном участке цепи. Включите ток. При помощи реостата доведите напряжение на зажимах проволочного резистора до 1 В, затем до 2 В и до 3 В. Каждый раз при этом измеряйте силу тока и результаты записывайте в табл. 1.

Таблица 1. Сопротивление участка 2 Ом

Напряжение, В      
Сила тока, А      

3. По данным опытов постройте график зависимости силы тока от напряжения. Сделайте вывод.

Вывод:__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

4. Опыт 2. Исследование зависимости силы тока от сопротивления участка цепи при постоянном напряжении на его концах. Включите в цепь по той же схеме проволочный резистор сначала сопротивлением 1 Ом, затем 2 Ом и 4 Ом. При помощи реостата устанавливайте на концах участка каждый раз одно и то же напряжение, например, 2 В. Измеряйте при этом силу тока, результаты записывайте в табл 2.

Таблица 2. Постоянное напряжение на участке 2 В

Сопротивление участка, Ом      
Сила тока, А      

5. По данным опытов постройте график зависимости силы тока от сопротивления. Сделайте вывод.

 

Вывод:__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Ответы на вопросы:

1. Что такое электрический ток?

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

2. Дайте определение силы тока. Как обозначается? По какой формуле находится?

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

3. Какова единица измерения силы тока?

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

4. Каким прибором измеряется сила тока? Как он включается в электрическую цепь?

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

5. Дайте определение напряжения. Как обозначается? По какой формуле находится?

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

6. Какова единица измерения напряжения?

_________________________________________________________________________

 

7. Каким прибором измеряется напряжение? Как он включается в электрическую цепь?

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

8. Дайте определение сопротивления. Как обозначается? По какой формуле находится?

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

9. Какова единица измерения сопротивления?

_________________________________________________________________________

 

10. Сформулируйте закон Ома для участка цепи.

_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Дополнительные задания

Вариант 1.

1. Сила тока в цепи, содержащей реостат, равна 3,2 А. Напряжение между клеммами реостата 14,4 В. Каково сопротивление той части реостата, в которой существует ток?

Вариант 2.

1. Сила тока в спирали электрической плитки 5,2 А, сопротивление спирали 46 Ом. Определить напряжение, под которым находится спираль.

Решение задач:

 

Домашнее задание:

 

1. Рассчитать силу тока в электрической лампе, если напряжение в сети 220 В, а сопротивление спирали лампы 440 Ом.

2. Лампочка для карманного фонаря горит при напряжении 3,5 В и силе тока 0,28 А. Чему равно сопротивление спирали лампочки при горении?


Лабораторная работа №9

Тема «Изучение закона Ома при последовательном и параллельном соединении проводников»

 

Цель работы: проверить опытным путем законы последовательного и параллельного соединения проводников.

 

Оборудование: два проволочных резистора, амперметр, вольтметр, источник электрической энергии, реостат, ключ, соединительные провода.

Теория:

Для последовательного соединения проводников:

а) Сила тока одинакова во всех проводниках

I = I1 = I2

б) Напряжение равно сумме напряжений на отдельных участках:

U=U1+U2

в) Общее сопротивление цепи равно сумме сопротивлений отдельных проводников:

R= R1+R2

 

Для параллельного соединения проводников:

а) Сила тока в неразветвленной части цепи равна сумме токов текущих в

параллельных ветвях:

I= I1 + I2

б) Напряжение в параллельно соединенных участках цепи одинаковы:

U= U1=U2

в) Величина, равная обратному сопротивлению участка равна сумме обратных сопротивлений отдельных проводников:

 

Порядок выполнения работы:

Последовательное соединение проводников

11. Собрать цепь для изучения последовательного

соединения проводников по схеме 1.

12. Измерьте силу тока во всей цепи и на каждом

проводнике.

13. Измерьте напряжение во всей цепи и на каждом

проводнике.

14. Вычислите сопротивление всей цепи и каждого проводника.

15. Результаты занесите в таблицу.

16. Сравните напряжение во всей цепи с суммой напряжений на отдельных проводниках.

17. Сравните сопротивление всей цепи с суммой сопротивлений отдельных проводников.

Результаты измерений:

Сила тока, I (А) Напряжение на всем участке цепи, U (В) Сопротивление всего участка цепи, R (Ом) Напряжение на концах 1 проводника, U1 (В) Сопротивление 1 проводника, R1 (Ом) Напряжение на концах 2 проводника, U2 (В) Сопротивление 2 проводника, R2 (Ом)
             
             

 

Расчеты:

R=

R=

R1=

R1=

R2=

R2=

U=U1+U2

 

R= R1+R2

 

Вывод:__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Параллельное соединение проводников

1. Собрать цепь для изучения последовательного

соединения проводников по схеме 2.

2. Измерьте напряжение во всей цепи и на каждом

проводнике.

3. Измерьте силу тока во всей цепи и на каждом проводнике.

4. Вычислите сопротивление всей цепи и каждого проводника.

5. Результаты занесите в таблицу.

6. Сравните силу тока во всей цепи с суммой сил тока на отдельных проводниках.

7. Проверьте, подтверждается ли формула

Результаты измерений:

 

Напряжение на всем участке цепи, U (В) Сила тока, I (А) Сопротивление всего участка цепи, R (Ом) Сила тока, I1 (А) Сопротивление 1 проводника, R1 (Ом) Сила тока, I2 (А) Сопротивление 2 проводника, R2 (Ом)
             
             

 

 

Расчеты:

R=

R=

R1=

R1=

R2=

R2=

I= I1 + I2

 

Вывод:________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Ответы на вопросы:

 

1. Как соединены потребители электроэнергии в квартирах; лампочки в елочной гирлянде? Почему? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

Дополнительные задания

 

Вариант 1.

1. Сопротивление каждого проводника равно 2 Ом. Чему равно сопротивление двух таких проводников, соединенных последовательно?

2. Два проводника сопротивлением 4 и 8 Ом соединены параллельно. Напряжение на проводниках 4 В. Найдите силу тока в каждом проводнике и в общей цепи.

Вариант 2.

1. Сопротивление каждого проводника равно 2 Ом. Чему равно сопротивление двух таких проводников, соединенных параллельно?

2. Цепь состоит из двух последовательно соединенных проводников, сопротивление которых 4 и 6 Ом. Сила тока в цепи 0,2 А. Найдите напряжение на каждом из проводников и общее напряжение цепи.

 

Решение задач:

 

 

Домашнее задание:

 

1. Определить сопротивление цепи, состоящей из трех последовательно соединенных проводников сопротивлением 2, 3 и 4 Ом, а так же напряжение на каждом проводнике и полное напряжение в цепи, если сила тока в цепи 1 А.

 

 


Лабораторная работа №10

Тема: «Определение электродвижущей силы и внутреннего сопротивления источника электроэнергии»

Цель работы:научиться определять ЭДС источника тока и вычислять его внутреннее сопротивление.

Оборудование:источник электроэнергии, реостат, амперметр, вольтметр, ключ, провода.

Теория:

схема электрической цепи, которую используют в этой работе, показана на рисунке:

При разомкнутой цепи ЭДС источника тока равна напряжению на внешней цепи.

В эксперименте источник тока замкнут на вольтметр, сопротивление которого должно быть много больше внутреннего сопротивления источника тока r.

Внутреннее сопротивление источника тока можно измерить косвенно, сняв показания амперметра и вольтметра при замкнутом ключе. Действительно, из закона Ома для замкнутой цепи получаем Е.=U+IR, где U=IR – напряжение на внешней цепи.

 

Порядок выполнения работы:

1. Составить цепь по схеме; измерить ЭДС при разомкнутой цепи.

2. Замкнуть цепь и изменив сопротивление реостата, получить три показания амперметра I и вольтметра V.

3. Вычислить внутреннее сопротивление источника r, среднее значение и относительную погрешность. r= (E-U) / I ( c точностью до 0,001)

rср = (r1 + r2 +r3) / 3

Δrn= |rср – rn|

Δrср= (Δr1 +Δr2 +Δr3)/3

δ = (Δrср / rср) · 100%

4. Результаты измерений и вычислений занести в таблицу.

5. Сделать вывод.

Результаты измерений:

 

№ опыта Электродвижущая сила ε , В Сила тока I , А Напряжение U , В Внутреннее сопротивление источника тока r , Ом Среднее значение внутреннего сопротивления rср , Ом Относительная погрешность δ , %
             
             
             

Расчеты:

r= (E-U) / I

r1 =

r2 =

r3 =

rср = (r1 + r2 +r3) / 3

rср =

Δr1= |rср – r1|

Δr1=

Δr2= |rср – r2|

Δr2=

Δr3= |rср – r3|

Δr3=

Δrср= (Δr1 +Δr2 +Δr3)/3

Δrср=

δ = (Δrср / rср) · 100%

δ =

 

Вывод:_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

Ответы на вопросы:

 

1.Укажите условия существования электрического тока в проводнике? ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2.Какова роль источника электрической энергии в электрической цепи? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

3.Определить сопротивление внешней части цепи, пользуясь результатами произведенных измерений. ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

 

Дополнительные задания

 

Вариант 1.

1. ЭДС источника электрической энергии равна 300В. При внешнем сопротивлении 50 Ом сила тока в цепи 4А. Найти падение напряжения внутри источника и его внутреннее сопротивление

Вариант 2.

1. Разность потенциалов на клеммах разомкнутого источника тока 6В. Определить внутреннее сопротивление источника тока, если при сопротивлении внешнего участка цепи 6 Ом сила тока равна 0,9 А.

 

Решение задач:

 

Домашнее задание:

 

1. Источник тока с ЭДС 220 В и внутреннее сопротивление 2 Ом замкнут проводником сопротивления 108 Ом. Определить напряжение внутри источника.

 

2. Определить ЭДС и внутреннее сопротивление источника тока, если при внешнем сопротивлении 3,9 Ом сила тока в цепи равна 0,5 А, а при внешнем сопротивлении 1,9 Ом сила тока равна 1А.

 

 



php"; ?>