Лабораторные работы — Работа № — 7 — стр. 235

Измерение сопротивления проводника. Изучение принципа действия реостата

Цель работы:
Изучить устройство реостата, измерить сопротивление проводника с помощью амперметра и вольтметра, а также проверить возможность изменения силы тока в цепи с помощью реостата.

Приборы и материалы:
- Лабораторный источник питания (ЛИП)
- Реостат
- Ключ
- Амперметр
- Вольтметр
- Соединительные провода

Указания к работе:

1. Рассмотрите реостат. Сделайте предположение о том, как изменяется сопротивление реостата при изменении положения ползунка (от крайнего левого до крайнего правого).
- Перед началом работы изучите устройство реостата. Понимание того, как изменяется сопротивление реостата при перемещении ползунка (увеличение или уменьшение) поможет предсказать изменения в цепи при различных настройках реостата.

2. Начертите схему электрической цепи, показанной на рисунке 179.
- Нарисуйте схему электрической цепи, содержащей источник питания, реостат, ключ, амперметр и вольтметр. Обязательно обозначьте все элементы и их взаимосвязи.

3. Соберите электрическую цепь по схеме.
- Сборка цепи должна быть точной. Убедитесь в правильности подключения всех элементов, особенно в том, что вольтметр подключён параллельно реостату и амперметр последовательно с реостатом.

4. Подключите вольтметр так, чтобы он измерял напряжение на реостате.
- Убедитесь, что вольтметр подключён корректно. Вольтметр должен быть подключён параллельно реостату для измерения напряжения на реостате.

5. Поставьте ползунок реостата в положение, при котором его сопротивление максимально.
- Начните с крайнего левого положения ползунка на реостате, где сопротивление будет наибольшее. Замкните цепь.

6. Замкните цепь, снимите показания амперметра и вольтметра.
- Замкните цепь и запишите показания амперметра и вольтметра. Важно учитывать абсолютную погрешность измерений, равную цене деления шкалы приборов.

7. Обработка результатов измерений.
- Запишите результаты измерений в таблицу 17. Сделайте вычисления сопротивлений реостата для каждого положения ползунка.

8. Передвиньте ползунок реостата приблизительно на четверть длины обмотки, затем на половину, затем на три четверти. В каждом случае записывайте показания приборов.
- Сдвигайте ползунок реостата в указанных пропорциях (четверть, половина, три четверти) и повторяйте замеры напряжения и силы тока. Обязательно фиксируйте показания амперметра и вольтметра.

9. Рассчитайте сопротивление реостата в каждом случае.
- Используйте закон Ома (R = U/I) для расчёта сопротивлений реостата в каждом положении ползунка.

10. Проанализируйте результаты измерений и сделайте вывод о назначении реостата.
- Проведите анализ полученных данных, обратите внимание на то, как изменяется сила тока и напряжение с изменением положения ползунка реостата. Сделайте вывод о назначении реостата: регулируя положение ползунка, можно изменять сопротивление реостата и таким образом регулировать силу тока в цепи.

Выводы:
- Реостат используется для регулировки сопротивления в электрической цепи, что позволяет изменять силу тока при неизменном напряжении.
- Анализ данных показал, что чем меньше сопротивление реостата (при сдвиге ползунка к минимальному положению), тем больше сила тока в цепи.
- Таким образом, реостат играет важную роль в настройке электрических цепей для достижения требуемого значения тока и напряжения.