Соединение проводников
4/10Вам необходимо провести измерения в максимально возможном диапазоне напряжений. Не забудьте нарисовать электрические схемы, использованные вами при проведении измерений. Мультиметр можно использовать как цифровой вольтметр (шкала \(20~В\) и меньше), так и как цифровой амперметр (шкала \(10~А\)).
При выполнении задания ручки регулировки («Грубо» и «Точно») не трогать.
A1. Исследуйте зависимость силы тока через графитовый стержень от напряжения на нем. Постройте вольтамперную характеристику графита (зависимость силы тока через графит от напряжения на нем).
A2. Исследуйте зависимость силы тока через лампочку от напряжения на нем. Постройте вольтамперную характеристику лампочки на бланке (миллиметровке) вольтамперной характеристики графита.
A3. Объясните качественно вид полученных в пунктах A1 и A2 зависимостей. Достаточно двух-трех предложений.
A4. Используя результаты, полученные в пунктах A1 и A2, постройте график зависимости силы тока от напряжения для параллельно соединенных графитового стержня и лампочки (теоретическая модель). Исследуйте экспериментально и постройте экспериментальный график вольтамперной характеристики этой пары. Сравните результаты теоретических расчетов и ваших измерений. Графики строить на одном бланке (миллиметровке).
A5. Используя результаты, полученные в пунктах A1 и A2, постройте график зависимости силы тока от напряжения для последовательно соединенных графитового стержня и лампочки (теоретическая модель). Исследуйте экспериментально и постройте экспериментальный график вольтамперной характеристики этой пары. Сравните результаты теоретических расчетов и ваших измерений. Графики строить на одном бланке (миллиметровке).
Оборудование
Источник питания
Мультиметр \(\times2\)
Реостат \(5~Ом\)
Лампочка на подставке
Графитовый стержень в держателе
Соединительные провода
▶Показать разборСкрыть разбор
ОтветA3: Как следует из графика, ВАХ графита отклоняется «вверх» от пропорциональной зависимости. Данный результат объясняется тем, что сопротивление графита уменьшается \((!!!)\) с ростом температуры, поэтому сила тока возрастает быстрее, чем растет напряжение.
РешениеA1. Для снятия вольтамперных характеристик необходимо использовать подключение по схеме реостата. При последовательном включении не удается производить измерения при малых токах.
Зависимость силы тока через графитовый стержень от напряжения на нем приведена в таблице и на графике.
Ответ:
\(I,~А\) 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.35 0.40 0.45 0.50 0.55 0.60 0.70 \(U,~В\) 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0 2.2 2.4 Ответ:
A2. Зависимость силы тока через лампочку накаливания от напряжения на ней приведена в таблице и на графике.
Ответ:
\(I,~А\) 0.00 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.10 0.10 0.11 0.11 0.12 0.12 0.13 0.14 0.15 0.15 \(U,~В\) 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0 2.2 2.4 2.6 2.8 3.0 Ответ:
A3. Ответ:
Как следует из графика, ВАХ графита отклоняется «вверх» от пропорциональной зависимости. Данный результат объясняется тем, что сопротивление графита уменьшается \((!!!)\) с ростом температуры, поэтому сила тока возрастает быстрее, чем растет напряжение.
A4. При параллельном соединении суммарная сила тока равна сумме токов, протекающий через каждый из элементов. Поэтому необходимо просуммировать данные, полученные в пунктах A1 и A2 (при одинаковых напряжениях). Результаты таких расчетов и их сравнение с экспериментально измеренной ВАХ параллельного соединения, показаны на графике. Стрелка показывает «направление суммирования». Соответствие расчетов с экспериментально измеренными значениями вполне удовлетворительное.
Ответ:
A5. При последовательном соединении необходимо суммировать напряжения при одинаковых токах. Результаты, представлены на следующем графике.
Ответ:
Источник: pho.rs/p/3891.
Похожие задачи
- Длина куска проволоки ВсОШ 1992/2001, 10 кл.
- Нихромовая проволока ВсОШ 1992/2001, 10 кл.
- Цепь с реостатом (С1) ЕГЭ 2009, 11 кл.
- Внутреннее сопротивление (C4) ЕГЭ 2009, 11 кл.
- Цепь с реостатом (C1) ЕГЭ 2009, 11 кл.
- Цепь с реостатом (C1) ЕГЭ 2009, 11 кл.