Тема 3.2 Постоянный ток. Лабораторная работа №9. Определение удельного сопротивления проводников
Объем учебного времени – 2 часа.
Первый уровень
I вариант
Цель работы: определение опытным путем удельного сопротивления проводника:
В результате выполнения лабораторной работы студенты должны знать:
- закон Ома для участка цепи;
- зависимость сопротивления проводника от материала и его геометрических размеров;
уметь:
- получать рабочую формулу для расчета удельного сопротивления проводника;
- собирать электрическую цепь по готовой схеме;
- сравнивать полученное экспериментальное значение удельного сопротивления проводника с табличными данными и определять материал, из которого сделан проводник.
Оборудование: амперметр, вольтметр,
лента измерительная, источник тока,
проволока известного сечения
и длиной 65 – 70см из материала с большим
удельным сопротивлением, металлические
наконечники, ключ, соединительные
провода.
Правила техники безопасности (Приложение Д).
Основные теоретические положения: опорный конспект по теме: Законы постоянного тока и учебник [1] c.274-276.
Порядок выполнения работы:
Задание I: Вычислить удельное сопротивление проводника.
Запишите исходные формулы для расчета удельного сопротивления проводника, заполните пропуски:
Получите рабочую формулу для расчета удельного сопротивления проводника, заполните пропуск:
Зарисуйте в тетради схему электрической цепи для измерения удельного сопротивления проводника (рис. 1).
Рис.1
Начертите таблицу 1 для записи результатов вычислений и измерений.
Таблица 1
№ опыта |
Длина проволоки l,м |
Площадь поперечнго сечения S, м (дается) |
Сила тока I,А |
Напря жение U,В |
Эксперимен тальное значение
|
Среднее эксперимен тальное значение
|
Таблиное значение
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|||
3 |
|
|
|
|
Измерьте лентой длину проволоки l (расстояние между металлическими наконечниками).
Соберите цепь, соединив последовательно источник тока, проволоку, амперметр и ключ.
Подключите вольтметр параллельно проволоке.
Измерьте силу тока I в цепи и напряжение U на концах проволоки, замкнув ключ.
Вычислите удельное сопротивление по рабочей формуле.
Разомкните ключ. Измените расстояние l между металлическими наконечниками проволоки и снова измерьте ее длину.
Измерьте силу тока I в цепи и напряжение U на концах проволоки, замкнув ключ.
Вычислите удельное сопротивление проволоки во второй раз.
Повторите пункты 10, 11,12, проделав опыт и вычисления в третий раз.
14. Рассчитайте среднее значение
экспериментально полученного удельного
сопротивления по формуле:
15. Занесите в таблицу 1 результаты измерений и вычислений.
16. Сравните среднее экспериментальное значение удельного сопротивления проводника с табличными данными (таблица 9, с.166 [3]).
17. Запишите вывод, укажите, из какого материала изготовлена проволока.
Задание II: Оформить результаты измерений и вычислений в форме отчета по лабораторной работе в соответствии с Приложением Б.
Контрольные вопросы.
Удельное сопротивление фехраля
.
Что это значит?
Назвать известные вам методы определения сопротивления проводника и записать формулы.