Лабораторные работы — Работа № — 6 — стр. 234

Измерение напряжения на различных участках последовательной электрической цепи

Цель работы:
Собрать электрическую цепь, измерить напряжение на различных участках цепи с помощью вольтметра и выявить закономерности последовательного соединения проводников.

Приборы и материалы:
- Лабораторный источник питания (ЛИП)
- Лампа на подставке
- Резистор
- Ключ
- Вольтметр
- Соединительные провода

Указания к работе:

1. Начертите схему электрической цепи, содержащей источник тока, резистор, лампу и ключ, соединённые последовательно. Покажите схему учителю.
- На начальном этапе необходимо нарисовать схему электрической цепи, где все элементы (источник тока, резистор, лампа и ключ) подключены последовательно.

2. Соберите электрическую цепь по схеме.
- Соберите электрическую цепь, строго следуя схеме. Убедитесь в правильности подключения всех элементов, проверьте, что ключ в цепи разомкнут перед включением.

3. Подключите вольтметр так, чтобы он измерял напряжение U1 на лампе. Обозначьте положение вольтметра на схеме в этом случае V1.
- Подключите вольтметр параллельно лампе, чтобы измерить напряжение на ней. Вольтметр должен быть подключён таким образом, чтобы его клемма, обозначенная знаком «+», была соединена с проводом, идущим от положительного полюса источника тока.

4. Замкните цепь и измерьте напряжение.
- Замкните цепь и считайте показания вольтметра. Запишите измеренное напряжение.

Примечание: При сборке цепи ключ должен быть разомкнут. Обязательно проверьте правильность подключения вольтметра в цепь.

5. Обработка результатов измерений.
- Измерьте напряжение, учитывая абсолютную погрешность, равную цене деления шкалы вольтметра. Запишите результаты в таблицу 16.

6. Подключите вольтметр так, чтобы он измерял напряжение U2 на резисторе. Обозначьте положение вольтметра на схеме в этом случае V2.
- Подключите вольтметр параллельно резистору для измерения напряжения на нем. Обозначьте схему с учётом нового положения вольтметра.

7. Замкните цепь и измерьте напряжение.
- Замкните цепь и снова измерьте напряжение, которое будет отображать вольтметр.

8. Подключите вольтметр так, чтобы он измерял напряжение U на участке цепи, содержащем лампу и резистор. Обозначьте положение вольтметра на схеме в этом случае V.
- Теперь подключите вольтметр таким образом, чтобы он измерял напряжение на участке цепи, включающем как лампу, так и резистор.

9. Замкните цепь и измерьте напряжение.
- Замкните цепь и измерьте итоговое напряжение на этом участке.

10. Проанализировав полученные результаты, сделайте вывод о соотношении напряжений на различных участках цепи.
- Проанализировав данные, определите, как соотносятся напряжения на отдельных элементах цепи. Подтвердите или опровергните гипотезу о том, что при последовательном соединении элементов общее напряжение на участке цепи равно сумме напряжений на отдельных элементах.

11. По итогам лабораторных работ № 5 и 6 сформулируйте закономерности для силы тока и напряжения при последовательном соединении проводников.
- Сформулируйте основные закономерности:
- Сила тока одинаковая на всех элементах цепи при последовательном соединении.
- Напряжение делится между элементами цепи пропорционально их сопротивлению.

Выводы:
- Закономерности для напряжения:
- При последовательном соединении элементов цепи сумма напряжений на каждом элементе будет равна общему напряжению на всей цепи. То есть, напряжение распределяется между компонентами цепи в зависимости от их сопротивления.

- Закономерности для тока:
- При последовательном соединении сила тока остается одинаковой во всех частях цепи, так как ток, проходящий через один элемент, должен пройти через все остальные элементы в цепи.

Такая работа помогает на практике понять и исследовать поведение напряжения и тока в последовательных электрических цепях.