Краткие теоретические сведения. Порядок выполнения работы

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 5Следующая ⇒

Согласно закону Ома: сила тока I в цепи прямо пропорциональна напряжению U на концах этого участка и обратно пропорциональна его сопротивлению R:

, (1)

отсюда

(2)

Порядок выполнения работы

1. Определить цену деления амперметра и вольтметра

2. Собрать цепь (рис. 1), последовательно соединив источник питания, амперметр, спираль, реостат, ключ.

3. К концам исследуемого проводника присоедините вольтметр.

4. Показать собранную цепь преподавателю.

5. Включить источник питания и замкнуть ключ.

6. Снять показания амперметра и вольтметра.

7. Повторить опыт для других положении ползунка (в начале, в середине и в конце) реостата.

8. Полученные данные занесите в таблицу 1. Начертить схему этой цепи (рис. 1).

Рисунок 1 – Экспериментальная схема

Таблица 1 – Экспериментальные данные

№	U (В)	I (А)	R (Ом)	R_ср (Ом)	Δ R (Ом)	Δ R_ср (Ом)	ε (%)

Обработка результатов измерения

1.По данным таблицы и формуле 2 рассчитать сопротивления проводника для каждого опыта

2. Записать данные в таблицу 1.

3.Посчитать абсолютную и относительную погрешности методом среднего арифметического (Приложение Б).

4. По данным таблицы 1 построить на миллиметровой бумаге график зависимости силы тока в проводнике от напряжения на его концах.

5. Сделать вывод.

Ответы на контрольные вопросы лабораторной работы №6

1. Согласно закону Ома сопротивление участка цепи . Означает ли это, что сопротивление зависит от силы тока или напряжения?

2. Что такое удельное сопротивление проводника?

3. На рисунке изображены графики зависимости силы тока в трех проводниках от напряжения на их концах. Сопротивление какого проводника равно 2, 5 Ом? Запишите расчеты сопротивления для каждого проводника.

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Отчет по лабораторной работе №__________

студента группы__________________

ФИО_______________________________________________________________

ТЕМА: ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРНОГО КОЭФФИЦИЕНТА И ТЕМПЕРАТУРЫ НИТИ НАКАЛА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЛАМПЫ

Цель: научиться определять температурный коэффициент и температуру нити накала электрической лампочки.

Оборудование: источник питания (U =4, 5 В), амперметр, вольтметр, лампа накаливания (U=110 В, Р= 600 Вт), ключ, соединительные провода.

Краткие теоретические сведения

Зависимость электрического сопротивления R_t металлов от температуры выражается формулой:

, (1)

где R_t – электрическое сопротивление металлического образца при температуре t, R₀ – электрическое сопротивление его при 0⁰С, α – температурный коэффициент электрического сопротивления для данного вещества.

Если известны значения электрического сопротивления образца R₀ при 0⁰С и R_t в нагретом состоянии, а так же температурный коэффициент электрического сопротивления α, то температуру t можно вычислить по формуле:

(2)

Выражая температуру в градусах Кельвина, получаем формулу для определения температуры:

(3)

где Т – абсолютная температура.

Сопротивление проводника вычисляется по закону Ома для участка электрической цепи:

(4)

Электрическая мощность, выделяющаяся в лампе, вычисляется по формуле:

(5)

Порядок выполнения работы

1.Нарисуйте принципиальную схему изображенной электрической цепи на рис.4.9, составленной для измерения сопротивления нити накала лампы в холодном состоянии. При измерении предполагается, что сила тока лампы достаточно мала, а измерения выполняются быстро, поэтому можно считать, что в процессе измерения температура нити накала и ее сопротивление не изменяются.

Рисунок 1 – Экспериментальная схема

2.Обозначьте на принципиальной схеме знаками (+, -) полярность зажимов электроизмерительных приборов, а стрелками – направление тока в цепи.

3.Определите цену деления электроизмерительных приборов: амперметра - С_А, вольтметра - С_V

4.Снимите показания амперметра и вольтметра, данные занесите в таблицу 1.

Обработка результатов измерения

1.Определите сопротивление лампы в холодном состоянии, когда измерения производились при комнатной температуре (20⁰С).

2.Рассчитайте сопротивление лампы R₀, R_t.

3.Вычислите температуру нити накала лампы при ее нормальном горении.

4.Полученные данные занесите в таблицу 1.

5.. Сделайте вывод

Таблица 1 – Экспериментальные данные

Максимальное напряжение на лампе U_л, В	Напряжение на лампе U, В	Сопротивление лампы в холодном состоянии R, Ом	Сопротивление при 0⁰С, R₀, Ом	Сопротивление при температуре t, R_t, Ом	Температура нити накала лампы, T, К

Ответы на контрольные вопросы лабораторной работы №7

1. Как связана яркость свечения нити лампы с температурой нити накала?

2. Как отражается рост температуры нити накала лампы на ее сопротивление и на выделяемую в ней мощность?

3. Чем объясняется зависимость электрического сопротивления металлов от температуры?

Отчет по лабораторной работе №__________

студента группы__________________

ФИО_______________________________________________________________

⇐ Предыдущая 123 4 5 Следующая ⇒