Опыт 5. Параллельное соединение проводников

Вариант 1. Оборудование: амперметр демонстрационный, вольтметр демонстра­ционный, лампы на панели (2 шт. разной мощности), выключатель демонстра­ционный, проводники, выпрямитель ВС-24, скамейка.

При демонстрации параллельного соединения проводников (рис. 143) показывают, что напряжение на лампе HI равно напря­жению на лампе Н2, определяют силу тока в неразветвленной ча­сти цепи и силу тока, текущего через каждую лампу; сравнивают сумму токов через лампы с силой тока в неразветвленной части цепи. По показаниям приборов подсчитывают сопротивления ri и r2 и сопротивление цепи R, сравнивают сумму 1/ R1+1/ R2 с 1/ R.

Вопросы:

1. Для измерения напряжения на внешней цепи вольтметр подключают к зажимам источника тока при замкнутой цепи. Если для одного и того же источника собрать цепи по рис. 142 и 143, то напряжение на зажимах источника тока окажется разным. Как объяснить различное показание вольтметра?

2. На рисунках 142 и 143 приведены схемы цепей с лампами HI и H2, при­чем HI имеет параметры 4 В, 3 Вт, а Н2 — 6 В, 18 Вт. Какая из ламп потреб­ляет больше энергии при последовательном соединении, при параллельном со­единении?

Опыт 5. Действия тока

Вариант 1. Оборудование: выпрямители ВС-24 или ВС-4-12, стакан толстостенный, вставка для электродов, электроды угольные, лампа на подставке, электромагнит разборный, гвозди стальные в коробке, вы­ключатель демонстрационный, сосуд с раствором медного купороса, бумага наж­дачная, штатив, проводники, ящик-подставка.

Рис. 144

В стакан наливают раствор медного купороса концентрацией, близкой к насыщению, зачищают наждачкой угольные стержни, ук­репляют во вставке. Стержни опускают в сосуд с раствором. Собирают цепь по рисунку 144. Подносят коробку с гвоздями к стержню электромагнита, заме­чают, что гвозди не притягиваются. Замыкают выключатель и вновь подносят коробку с гвоздями к электромагниту, гвозди при­тягиваются. По накалу лампы судят о тепловом действии тока и о наличии тока в цепи. Через 2—3 мин ключ размыкают и убеж­даются, что на угольном катоде отложился хорошо заметный слой меди.

Вопрос. Можно ли в опыте для обнаружения тока в цепи применять лампу напряжением 3,5 В (0,28 А), лампу напряжением 220 В (40 Вт)?

Контрольные вопросы

1. Какого порядка получаются погрешности измерений демонстрационными приборами в опыте по закону Ома для участка цепи?

2. Каковы недостатки опыта по демонстрации зависимости сопротивления проводника от материала, его длины и поперечного сечения?

3. В каких пределах можно изменять силу тока в установке по рисункам 140 и 142?