№5 Лабораторная работа. «Определение электродвижущей силы и внутреннего сопротивления источника тока» Приборное оборудование: источник тока...
Условие:
№5 Лабораторная работа. «Определение электродвижущей силы и внутреннего сопротивления источника тока» Приборное оборудование: источник тока, реостат, соединительные провода, амперметр, вольтметр, ключ. Цель работы: определить ЭДС и внутреннее сопротивление источника тока. 1. Создайте электрическую цепь по схеме. эээ, Джи А + + В + 2. Поместите ползунок реостата в центр прибора. 3. Замкните цепь и запишите результаты в таблицу. 4. Увеличить сопротивление реостата и записать показания амперметра и вольтметра. Нет сила тока, Напряжение, 1 2 3 4 5 5. Рассчитайте ЭДС и внутреннее сопротивление. 6. Рассчитайте погрешность измерения по шкале точности средств измерений. 7. Запишите ответ с учетом параметров измерения. 8. Нарисуйте график зависимости напряжения от тока. 9. Используя график, определите ЭДС. 10. Рассчитайте градиент графика. 11. В чем физический смысл градиента?
Решение:
Лабораторная работа №5. «Определение электродвижущей силы и внутреннего сопротивления источника тока»
Цель работы: определить электродвижущую силу (ЭДС) и внутреннее сопротивление источника тока.
Приборное оборудование: источник тока, реостат, соединительные провода, амперметр, вольтметр, ключ.
Ход работы:
-
Соберите электрическую цепь по схеме, представленной на рисунке. Подключите источник тока, реостат, амперметр и вольтметр с помощью соединительных проводов. Убедитесь в правильности подключения.
+----[источник тока]----[реостат]----[амперметр]----[вольтметр]----+ | | +------------------------------------------------------------------+
-
Установите ползунок реостата в центральное положение.
-
Замкните цепь, закрыв ключ, и запишите показания амперметра и вольтметра в таблицу.
№ Сила тока, А Напряжение, В 1 2 3 4 5 -
Увеличьте сопротивление реостата и запишите показания амперметра и вольтметра в таблицу.
№ Сила тока, А Напряжение, В 1 2 3 4 5 -
Рассчитайте электродвижущую силу (ЭДС) и внутреннее сопротивление источника тока.
ЭДС = среднее значение напряжения при минимальном сопротивлении реостата Внутреннее сопротивление = (среднее значение напряжения при максимальном сопротивлении реостата) / (среднее значение силы тока при максимальном сопротивлении реостата)
-
Рассчитайте погрешность измерения по шкале точности средств измерений.
Погрешность измерения амперметра = (максимальное значение показаний амперметра) - (минимальное значение показаний амперметра) Погрешность измерения вольтметра = (максимальное значение показаний вольтметра) - (минимальное значение показаний вольтметра)
-
Запишите ответ с учетом параметров измерения.
ЭДС = [рассчитанное значение] ± [погрешность измерения амперметра] Внутреннее сопротивление = [рассчитанное значение] ± [погрешность измерения вольтметра]
-
Постройте график зависимости напряжения от силы тока. Для этого откладывайте по оси абсцисс значения силы тока, а по оси ординат - значения напряжения.
-
Используя график, определите электродвижущую силу (ЭДС). ЭДС будет равна значению напряжения на графике при нулевой силе тока.
-
Рассчитайте градиент графика. Градиент графика будет равен внутреннему сопротивлению источника тока.
-
Физический смысл градиента заключается в том, что он показывает, как быстро меняется напряжение при изменении силы тока. Чем больше градиент, тем больше внутреннее сопротивление источника тока.
Обратите внимание, что для проведения данной лабораторной работы необходимо иметь доступ к реальному источнику тока, амперметру и вольтметру. Также следует учитывать, что данные, полученные в ходе работы, могут отличаться в зависимости от конкретных условий эксперимента.