Измерение сопротивления проводника при помощи амперметра и вольтметра

1. Лабораторная работа №7 стр.227

ЛАБОРАТОРНАЯ
РАБОТА №7
СТР.227

2. Измерение сопротивления проводника при помощи амперметра и вольтметра.

ИЗМЕРЕНИЕ
СОПРОТИВЛЕНИЯ
ПРОВОДНИКА ПРИ
ПОМОЩИ
АМПЕРМЕТРА И
ВОЛЬТМЕТРА.

3.

Цель работы: научиться
измерять сопротивление
проводника при помощи
амперметра и вольтметра.
Убедиться на опыте, что
сопротивление проводника не
зависит от силы тока в нем
и напряжения на его концах.

4. Приборы и материалы: источник питания, исследуемый проводник (небольшая никелиновая спираль), ползунковый реостат,

низковольтная
лампа
на
подставке, ключ, амперметр, вольтметр,
соединительные провода.

5.

Напряже
Физическая величина Сила тока
ние
Обозначение
Единица измерения
I
U
1А
(1 Ампер)
1В
Прибор для измерения
Амперметр
или изменения
+
-
( 1 Вольт)
Вольтметр
+
-

6. ВНИМАНИЕ!!! Правила включения амперметра и Вольтметра в цепь:

ВНИМАНИЕ!!! ПРАВИЛА ВКЛЮЧЕНИЯ
АМПЕРМЕТРА И ВОЛЬТМЕТРА В ЦЕПЬ:
нельзя
присоединять амперметр к зажимам источника
без какого-либо приемника тока, соединенного
последовательно с амперметром. Можно испортить
амперметр;
амперметр включают последовательно;
нельзя присоединять вольтметр последовательно с
потребителями. Можно испортить вольтметр;
вольтметр включают параллельно;
«+» к «+»,«-» к «-»;
обязательно с нагрузкой;
определяем цену деления прибора, показания,
предел измерения.

7. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ

Сила тока - очень важная характеристика электрической цепи. Работающим с
электрическими цепями надо знать, что безопасной считается сила тока до 1мА,
Более 100 мА – серьезные повреждения организма, приводящие даже к
летальному исходу.
Сила тока при
частоте 50 Гц
Эффект действия тока
0-0,5 мА
Отсутствует
0,5-2 мА
Потеря чувствительности
2-10 мА
Боль, мышечные сокращения
10-20 мА
Растущее воздействие на мышцы, некоторые повреждения
16 мА
Ток, выше которого человек уже не может освободиться от электродов
20-100 мА
Дыхательный паралич
100 мА-3 А
Смертельные желудочковые фибрилляции (необходима срочная реанимация)
Более 3 А
Остановка сердца. Тяжелые ожоги. (Если шок был кратким, то сердце можно
реанимировать)

8. ВНИМАНИЕ!!!

Реостат нельзя
полностью выводить,
так как
сопротивление его
при этом становится
равным нулю, и если
в цепи нет других
приемников тока, то
сила тока может
оказаться очень
большой и
амперметр
испортится.

9. Ход работы.

ХОД РАБОТЫ.
1.
Соберите цепь, соединив последовательно
источник питания, амперметр, спираль,
реостат, ключ, лампа накаливания. Начертите
схему цепи.

10.

1.1. По рисунку определите
сопротивление лампы по показаниям
амперметра и вольтметра:
Цена деления
СА= _____________________
I=_______________________
Цена деления
CV =______________________
U=_______________________
R=_______________________

11.

1.2. Одну и ту же лампу включили в две разные электрические цепи,
отличающиеся источниками тока. Найдите сопротивление лампы в 1-ом и 2-ом
случае. Сравните их.
(Поставьте знак)
R1 ____ R2

12.

Определите цену деления вольтметра и амперметра. Ползунок реостата
сдвинут на крайнее левое положение. Реостат полностью задействован на
максимальное количество витков.
Измерения (увеличение на
следующем слайде

13.

Определите цену деления вольтметра и амперметра. Ползунок реостата
сдвинут на крайнее левое положение. Реостат полностью задействован на
максимальное количество витков.
Измерьте силу тока: I1=___________________ (согласно показанию амперметра)
К концам исследуемого проводника присоедините вольтметр и измерьте напряжение: U1=
______________________ (согласно показанию вольтметра)

14.

15.

С помощью реостата измените силу тока и напряжение и снимите показания с амперметра и
вольтметра: I2=__________________________ U2=_____________________________
(согласно показанию вольтметра и амперметра)
Результаты измерений занесите в таблицу.
Используя закон Ома, вычислите сопротивление проводника в первом и втором случае:
R1= __________
R2=__________
Сделайте вывод о том, зависит ли сопротивление проводника от силы тока в нём и напряжения на его концах.

16.

№
опыта
1
2
Сила тока I, A
Напряжение U, B
Сопротивление R,
Ом

17. ВЫВОД:

Вывод №1. На участке цепи
напряжение пропорционально силе
тока U ~ I.
Вывод №2. Проводники обладают
сопротивлением R.
Вывод №3. Способ определения R
– с помощью амперметра
U
вольтметра.
R
I

18. Домашнее задание

ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ
Повторить §44-47
Задание 1 на следующем слайде
Для желающих эл.версия
лабораторной работы (soprotivl)

19. Решите задачи:

РЕШИТЕ ЗАДАЧИ:
ЗАДАНИЕ №1
1. Проводник длиной 6 м. Имеет сопротивление 30 Ом. Какое
сопротивление имеет такой же проводник длиной 10 м?
2. Площадь поперечного сечения одного проводника 2,5 мм2, а
другого 10 мм2. Они изготовлены из одинакового материала и
имеют равную длину. У какого из них сопротивление меньше и
во сколько раз?
3. Нить накаливания электрической лампы изготовлена из
вольфрама. Её длина 100 мм, а сопротивление в холодном
состоянии 55 Ом. Вычислите площадь поперечного сечения
нити.
4. Сколько метров нихромовой проволоки сечением 0,02 мм2
нужно
взять
для
изготовления
обмотки
паяльника
сопротивлением 88 Ом?

20. Задание №2 для желающих

ЗАДАНИЕ №2 ДЛЯ ЖЕЛАЮЩИХ
1. Для изготовления спиралей
электрических плиток
используют проводники с
большим удельным
сопротивлением. Какой
проводник пригоден для этого?
А) Медный. Б) Алюминиевый.
В) Никелиновый.
2. Удельное сопротивление
константана 0,5 Ом·мм2/м.
Это значит, что константановый
проводник длиной …
А) 0,5 м и площадью поперечного сечения
1 мм2 имеет сопротивление 1 Ом.
Б) 1 м и площадью поперечного сечения
0,5 мм2 имеет сопротивление 1 Ом.
В) 1 м и площадью поперечного сечения 1
мм2 имеет сопротивление 0,5 Ом.
1. Из каких веществ
изготавливают проводники,
применяемые на практике?
А) Эбонит.
Б) Медь.
В) Константан.
2. Длина одного провода 20
см, другого – 1,6 м. площадь
сечения и материал
проводов одинаковы. У
какого провода
сопротивление больше и во
сколько раз?
А) Второго; в 8 раз.
Б) Второго; в 4 раза.
В) Первого; в 8 раз.

21. Задание №2

ЗАДАНИЕ №2
3. Медная, железная и
никелиновая проволоки имеют
равные размеры. Какая их них
имеет наименьшее сопротивление?
А) Медная.
Б) Железная.
В) Никелиновая.
4. Проволоку разрезали пополам и
сложили вдвое. Изменится ли её
сопротивление?
А) Не изменится.
Б) Уменьшится в 4 раза.
В) Увеличится в 4 раза.
Для более успешных учеников
можно предложить задание сложнее
на отдельных карточках.
3. Какие вещества используют
в качестве изоляторов?
А) Эбонит.
Б) Медь.
В) Серебро.
4. Удельное сопротивление
никелина 0,4 Ом·мм2/м.
Это значит, что никелиновый
проводник длиной …
А) 0,4 м и площадью поперечного
сечения 1 мм2 имеет сопротивление 1
Ом.
Б) 1 м и площадью поперечного сечения
0,4 мм2 имеет сопротивление 1 Ом.
В) 1 м и площадью поперечного сечения
1 мм2 имеет сопротивление 0,4 Ом.

22. Задание №3 Расчёт сопротивления проводников.

ЗАДАНИЕ №3
РАСЧЁТ СОПРОТИВЛЕНИЯ ПРОВОДНИКОВ.
1 вариант.
Фамилия, имя_______________класс__
5. Из каких веществ изготавливают
проводники, применяемые на
практике?
____________________________________
________________________________
6. Удельное сопротивление константана
0,5 Ом·мм2/м. Что это значит?
____________________________________
________________________________
7. Какого сечения нужно взять
константановую проволоку длиной 8 м,
чтобы она имела сопротивление 5 Ом?
Удельное сопротивление константана
0,5 Ом·мм2/м.
____________________________________
________________________________
2 вариант.
Фамилия, имя___---______класс___
5. Какие вещества используют в
качестве изоляторов?
______________________________
6. Удельное сопротивление никелина
0,4 Ом·мм2/м. Что это значит?
____________________________________
__________________________________
7. Какой длины нужно взять
нихромовый проводник площадью
поперечного сечения 0,2 мм2 для
изготовления спирали нагревательного
элемента сопротивлением 22 Ом?
Удельное сопротивление нихрома 1,1
Ом·мм2/м.
____________________________________
__________________________________

23. Задание №3

ЗАДАНИЕ №3
8.При
напряжении 1,2
кВ сила тока в
одной из секций
телевизора 50 мА.
Чему равно
сопротивление
цепи этой секции?
Ответ : R=24 кОм.
8. Определите
напряжение на
концах
проводника,
сопротивление
которого 20 Ом,
если сила тока в
проводнике 0,4А.
Ответ: U=8В.