Лабораторные работы по физике (10 класс)

Лабораторная работа№4
Измерение ЭДС и внутреннего сопротивления источника тока

Цель работы: проверить закон Ома для полной цепи, измерить ЭДС и внутреннее сопротивление источника тока.
Оборудование: источник тока, реостат, ключ, соединительные нити, амперметр, вольтметр.
Примечание: при сборке электрической цепи ползунок реостата установите в среднее положение.

Тренировочные задания и вопросы.
Электрический ток - _____________
Напишите формулу закона для участка цепи: I = ________
ЭДС источника тока - ___________

Определите напряжение участка цепи постоянного тока, если через резистор сопротивление 20 Ом проходит ток силой 250 мА. Дано: Решение. I = R =
U
- ?
Ответ: ____________

Закон Ома для полной цепи: ______________

ЭДС источника равна 12 В, а внутреннее сопротивление r = 2 Ом. Найдите сопротивление внешней цепи, если сила тока в цепи равна 2 А. Дано: Решение. ℰ = r = I =
R
- ?
Ответ: __________

Закон Ома для полной цепи записан в виде ℰ = U + U₀. Что определяют величины U и U₀ ? U = _______ U₀ = _______
ЭДС источника равна 6 В. Сила тока цепи равна 250 мА, внешнее сопротивление цепи R = 20 Ом. Дано: Решение. ℰ = I = R =
r
- ?
Ответ: __________

Ход работы.
Соберите электрическую цепь согласно схеме на рис. 3.
Проверьте работу ползунка реостата.
Проверьте работу цепи при разомкнутом и замкнутом ключе, при перемещении ползунка реостата.
V
A
Рис. 3
+
-

При разомкнутом ключе измерьте ЭДС источника тока. ℰпр = ____________
При разомкнутом ключе измерьте силу тока в цепи и напряжение внешней цепи. Iпр =________, Uпр = ____________
Результаты измерений запишите в таблицу.

Вычислите внутреннее сопротивление источника тока. r пр = ℰпр – Uпр =______________ Iпр r пр = _______________
Вычислите абсолютную погрешность измерения ЭДС источника. ∆ℰ ≈ ∆U ( т.к. R >> r ) ∆U = ∆иU + ∆₀U ∆иU = 0,15 В ∆₀U = 0,1 В ∆ℰ = ∆U = _________

Вычислите относительную погрешность измерения ЭДС источника. εℰ = ∆ℰ · 100%= _________ ℰ εℰ = __________
Вычислите относительную погрешность измерения внутреннего сопротивления. εr = 2∆U + ∆I , ℰпр – Uпр Iпр где ∆I = Dи I + ∆₀I , ∆I = 0,05 А + 0,05 А = 0,1 А εr = _________ εr = ___________

Вычислите абсолютную погрешность измерения внутреннего сопротивления. ∆r = εr · rпр = ___________ ∆r = _________
Результаты вычислений занесите в таблицу.
Запишите результаты измерений ЭДС и внутреннего сопротивления источника тока в виде: ℰ = ℰпр ± ∆ℰ ℰ = _______ ,εℰ = ________% r = r пр ± ∆r r = ________,εr = ________%

Дополнительное задание.
Соберите электрическую цепь по рис. 4.
Снимите показания амперметра и вольтметр при двух различных положениях ползунка реостата.
Занесите результаты измерений в таблицу.
+
-
A
V