1. Практическая часть

1. Определить:

Ц.Д.(амперметра)= Δп.п. (амперметра)= Ц.Д.(вольтметра)= Δп.п. (вольтметра)=

2. Собрать электрическую цепь по схеме рис.1.

рис.1

2. Подготовить таблицу для записи результатов измерений и вычислений.

2. Замкнуть ключ и, вращая ручку переменного резистора, установить на сопротивлении R₁ величину напряжения U_max, U_min и любых два промежуточных значений . Измерить силу тока при данных значениях напряжения.

3. Заменить в собранной цепи сопротивление R₁ на сопротивление R₂, повторить измерения из пункта 4.

6. Построить график зависимости I(U) на сопротивлении R₁, на том же графике построить зависимость на сопротивлении R₂.

6. Установить, изменился ли характер зависимости силы тока от напряжения на участке цепи при изменении сопротивления этого участка.

7. Установить, как наклон графика зависимости силы тока от напряжения на участке цепи зависит от сопротивления этого участка.

8. Сделать вывод по результатам работы.

Контрольные вопросы:

1. Проводник какого сопротивления надо включить во внешнюю цепь генератора с ЭДС 220 В и внутренним сопротивлением 0,1 Ом, чтобы на его зажимах напряжение стало равным 210 В.

2. При подключении источника тока с ЭДС 15 B к некоторому сопротивлению напряжение на полюсах источника оказывается 9 B, а сила тока в цепи 1,5 А. Найдите внутреннее сопротивление источника.

Литература

Дмитриева В.Ф., Физика. - М.: Издательский центр «Академия», 2014, гл. 10.

§ 10.7.

Лабораторная работа 6

Тема: Определение ЭДС и внутреннего сопротивления источника напряжения

Цель: Измерить ЭДС и внутренне сопротивление источника тока.

Оснащение: источник постоянного тока, амперметр постоянного тока, набор сопротивлений, ключ и соединительные провода.

Порядок выполнения работы:

3. Повторить изученный ранее теоретический материал.

4. Ознакомиться с описанием работы.

5. Выполнить практическую часть.

6. Сделать вывод по результатам произведенных расчетов.

7. Письменно ответить на контрольные вопросы.

1 Теоретическая часть

Для получения электрического тока в проводнике необходимо создать и поддерживать на его концах разность потенциалов (напряжение). Для этого используют источник тока. Разность потенциалов на полюсах источника тока образуется вследствие разделения зарядов. Работу по разделению зарядов выполняют сторонние (неэлектрического происхождения) силы.

При разомкнутой цепи энергия, затраченная в процессе работы сторонних сил, превращается в энергию источника тока. При замыкании электрической цепи запасенная в источнике тока энергия расходуется на работу по перемещению зарядов во внешней и внутренней частях цепи с сопротивлениями соответственно R (сопротивление всей цепи – внешнее) и r (сопротивление самого источника – внутреннее).

Величина, численно равная работе, которую совершают сторонние силы при перемещении единичного заряда внутри источника тока, называется электродвижущей силой (ЭДС) источника тока ε:

Запишем закон Ома для полной цепи

.

Перепишем закон в виде

и r можно определить опытным путем.

В системе СИ ЭДС выражается в вольтах (В).

Электродвижущую силу и внутреннее сопротивление источника тока можно определить экспериментальным путем.