Тема: Определение ЭДС и внутреннего сопротивления источника тока.
21.04.2020
Физика, 10-А класс
Тема урока: Лабораторная работа №5 «Определение ЭДС и внутреннего сопротивления источника тока»
Задание на урок:
1. Повтори §105, 106, опираясь на конспект прошлого урока
2. Открой страницу 403-404 учебника и ознакомься с инструкцией выполнения лабораторной работы.
3. Просмотри видеоматериал https://www.youtube.com/watch?v=byilGQbf50o&feature=emb_logo
4. На двойном листочке в клеточку оформи отчет по образцу. Не забудь выполнить расчеты, заполнить таблицы!
5. После вывода запиши ответы на контрольные вопросы.
6. Фото или сканкопию выполненной лабораторной работы вышли личным сообщением учителю до 23.04.2020.
Домашнее задание
- ответить на контрольные вопросы лабораторной работы
Образец и инструкция выполнения лабораторной работы. Записываем выделенный текст зеленым цветом!!!!!
Двадцать первое апреля
Лабораторная работа № 5
Тема: Определение ЭДС и внутреннего сопротивления источника тока.
Цель работы: научиться измерять ЭДС источника тока и косвенными измерениями определять его внутреннее сопротивление.
Оборудование: источник тока, ключ, амперметр, вольтметр, соединительные провода, реостат.
Указания к работе.
При замкнутом ключе (см. рисунок) ЭДС источника тока равна напряжению на внешней цепи. В эксперименте источник тока замкнут на вольтметр, сопротивление которого R В должно быть много больше внутреннего сопротивления источника тока r. Обычно сопротивление источника тока достаточно мало, поэтому для измерения напряжения можно использовать школьный вольтметр со шкалой 0-6 В и сопротивлением R В = 900 Ом (см. надпись под шкалой прибора). Так как R В » r, отличие
от U не превышает десятых долей процента, а потому погрешность измерения ЭДС равна погрешности измерения напряжения.
Внутреннее сопротивление источника тока можно измерить косвенным путем, сняв показания амперметра и вольтметра при замкнутом ключе. Действительно, из закона Ома для замкнутой цепи (см. § 106) получаем = U + Ir, где U = IR – напряжение на внешней цепи (R - сопротивление реостата).
Поэтому
Ход работы:
- Соберите цепь как показано на рисунке 50. Не забывайте о правилах безопасности жизнедеятельности при работе с электрическим током!
- Проверьте надежность контактов, правильность подключения амперметра и вольтметра.
- Проверьте работу цепи при разомкнутом и замкнутом ключе (смотрите видеоролик https://www.youtube.com/watch?v=byilGQbf50o&feature=emb_logo )
- Начертите в тетради схему собранной цепи (рисунок Л.9 на странице 403 учебника).
Схема цепи:
(перенесите на листочек с отчетом рисунок Л.9 на странице 403 учебника)
- При разомкнутой цепи измерьте ЭДС источника тока вольтметром
пр = _________(снимите показания на источнике тока рис.50). Занесите показания в таблицу.
- Снимите показания амперметра и вольтметра при замкнутом ключе (используем данные из видеоролика https://www.youtube.com/watch?v=byilGQbf50o&feature=emb_logo ).
I пр = ___________ , U пр = ______________.
Занесите показания в таблицу в строку Опыт 1
7. Измените силу тока в цепи реостатом.
- Снимите показания амперметра и вольтметра при замкнутом ключе (используем данные из видеоролика https://www.youtube.com/watch?v=byilGQbf50o&feature=emb_logo ).
I пр = ___________ , U пр = ______________.
Занесите показания в таблицу в строку Опыт 2
9. Вычислите внутреннее сопротивление источника тока r пр , используя закон Ома для полной цепи:
Опыт1 r пр =_______________
Опыт2 r пр =_______________
10. Найдите среднее значение r пр.ср. =______________________________
11. Заполните таблицу № 1:
№ опыта | ЭДС источника тока
![]() | Напряжение U пр , В | Сила тока I пр , А | Внутреннее сопротивление источника тока r пр , Ом | Среднее значение внутреннего сопротивления источника тока r пр , Ом |
1 |
| ||||
2 |
12. Вычислите погрешности измерения:
1) ∆U= ∆иU+∆оU – максимальная абсолютная погрешность, где ∆иU= 0,15 В - абсолютная инструментальная погрешность, ∆оU= 0,1В - абсолютная погрешность отсчета
∆U=______________________
2) ∆I= ∆иI+∆оI – максимальная абсолютная погрешность, где ∆иI= 0,05А - абсолютная инструментальная погрешность, ∆оI= 0,05А - абсолютная погрешность отсчета
∆I=_________________
3) εU= - относительная погрешность измерения
εU=_________________________________
4) εI= - относительная погрешность измерения
εI=__________________________________
5) ε =
= ________________________________________(
∆U)
6)
7)
13. Заполните таблицу № 2:
∆иU, В | ∆оU, В | ∆U, В | εU , % | ε ![]() | ∆иI , А | ∆оI, А | ∆I, А | εI , % | ![]() | ![]() |
14. Запишите результаты измерений ЭДС и внутреннего сопротивления источника тока:
=
пр ± Δ
=__________________
r = r пр.ср. ± Δr = ___________________
ВЫВОД:_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Контрольные вопросы:
1. Почему показания вольтметра и амперметра при разомкнутом и замкнутом ключе различны?
2. Как повысить точность измерения ЭДС источника тока?
3. Какие силы принято называть сторонними?
4. Какую функцию они выполняют в источнике тока?
5. Какую силу называют электродвижущей?
6. Как вычислить ЭДС источника тока через закон Ома для полной цепи?