ИНСТРУКЦИОННЫЕ КАРТЫ ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ ПО ФИЗИКЕ

Лабораторная работа № 3
Тема: Проверка уравнения состояния газа.
Цель работы: Изучить экспериментальную связь между объемом, давлением и температурой воздуха.
Оборудование: 1. Стеклянная трубка, закрытая с одного конца
2. Два стеклянных цилиндрических сосуда
3. Барометр
4. Линейка
5. Термометр
6. Горячая и холодная вода.
Элементы теории
При теоретическом выводе уравнения состояния допускается ряд упрощающих предположений, поэтому его применимость для описания состояния реальных газов нуждается в реальной проверке.
Уравнение состояния идеального газа (при m=const) имеет вид: 13 EMBED Equation.3 1415
Применяемость этого уравнения для описания свойств воздуха можно проверить, измеряя температуру, давление и объем, занимаемый воздухом.
В опыте для нагревания и охлаждения постоянного количества воздуха можно использовать стеклянную трубку, запаянную с одного конца.
Сначала трубку опускают в сосуд с горячей водой запаянным концом вниз, а затем в сосуд с холодной водой открытым концом вниз. Если температура воды в первом сосуде Т1, а во втором Т2, то два состояния воздуха в трубке описываются параметрами P1,V1,T1 и P2,V2,T2. В первом состоянии давление воздуха P1 равно атмосферному давлению, во втором состоянии давление воздуха P2 равно атмосферному давлению плюс давление водяного столба высотой h:
P2 = P1 + ( g h
Целью работы является проверка равенства: 13 EMBED Equation.3 1415
Порядок выполнения работы
В сосуд опустить стеклянную трубку длиной l закрытым концом вниз. Когда трубка нагреется, и температура воздуха в ней станет равной температуре T1 воды в сосуде, измерить температуру T1 горячей воды. Заткнуть трубку пальцем и этим концом опустить в сосуд с холодной водой. Под водой отпустить палец и опустить трубку до дна сосуда.
Измерить температуру T2 холодной воды. Не вынимая трубки из воды, измерить длину (l столбика воды в трубке.
Определить давление P1 воздуха в первом состоянии по показаниям барометра и давление P2 воздуха в трубке во втором состоянии по формуле: P2=P1+(gh; где ( = 103 кг/м3; g = 9,8 м/с2.
Вычислить значения выражений: 13 EMBED Equation.3 1415

Результаты измерений и вычислений занести в отчетную таблицу:
№ опыта
T1 ,К
l , м
T2 , К
(l , м
P1, Па
P2,Па
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415











Оценить границы погрешностей величин 13 EMBED Equation.3 1415 и 13 EMBED Equation.3 1415, для этого проделать следующие вычисления:
Для обеих величин граница относительной погрешности рассчитывается по формуле:
13 EMBED Equation.3 1415; 13 EMBED Equation.3 1415
где(P=1мм.рт.ст; (V=1мм3; (T=1К (мм.рт.ст. и мм3 перевести в Па. и м3 )
Сделайте вывод о достоверности экспериментальной проверки равенства С1 = С2. Для вывода необходимо проверить, имеют ли общие точки интервалы (С1 ( (С1( и (С2 ( (С2(;
где (С=(cС

Контрольные вопросы.
Почему в опыте трубку погружали сначала в сосуд с горячей водой, а затем в сосуд с холодной водой?
Почему в расчетах не учитывали давление насыщенного водяного пара во втором опыте?
Зачем в опыте закрывали пальцем трубку?
Почему в таблице вместо V используют l?

















Лабораторная работа № 4
Тема: Определение относительной влажности воздуха при помощи гигрометра и психрометра.
Цель работы: Изучить способы измерения влажности воздуха посредством измерений и вычислений по данным приборам.
Оборудование: 1. Гигрометр (рис.1)
2. Термометр
3. Диэтиловый эфир
4. Психрометр (рис. 2)
5. Баротермогигрометр.
Элементы теории.
В атмосфере земли всегда содержатся водяные пары. Их содержание в воздухе характеризуется абсолютной и относительной влажностью.
Абсолютная влажность (
·А) определяется массой водяного пара, содержащегося в 1 м3 воздуха, т.е. плотностью водяного пара.
Абсолютную влажность можно определить по температуре точки росы - температуре, при которой пар, находящийся в воздухе, становится насыщенным. Температуру точки росы определяют с помощью гигрометра, а затем по таблице «Давление насыщающих паров и их плотность при различных температурах» находят соответствующую температуре точки росы плотность. Найденная плотность и есть абсолютная влажность окружающего воздуха.
Относительная влажность
· показывает, сколько процентов составляет абсолютная влажность от плотности
·Н водяного пара, насыщающего воздух при данной температуре:13 EMBED Equation.3 1415.
Порядок выполнения работы.
I. Работа с гигрометром.
1. Измерить температуру окружающего воздуха.
2. Наполнить камеру гигрометра летучей жидкостью (диэтиловым эфиром 34 см3).
3. Установить термометр в камеру гигрометра (рис. 1 в).
4. При помощи груши продувать воздух через эфир и внимательно следить за полированной поверхностью стенки камеры, сравнивая ее с поверхностью кольца (рис. 1 а). Заметив появление росы (начало запотевания), записать температуру.
5. Продолжая наблюдение, отметить момент исчезновения росы и соответствующую температуру.
6. Определить температуру точки росы как среднее арифметическое измеренных температур.
7. Опыт повторить 45 раз.
8. По таблице определить плотность пара соответственно при температуре точки росы и комнатной.
9. Вычислить относительную влажность, найти среднее значение ее.
10. Определить относительную погрешность методом среднего арифметического.
11. Результаты измерений, вычислений и табличные данные записать в таблицу

№ опыта
Температура окружающего воздуха
t, (С

Температура появления росы
tП, (С
Температура исчезновения росы
tи,

Температура точки росы
13 EMBED Equation.3 1415(С
Абсолютная влажность воздуха
(А, кг/м3
Плотность насыщенного пара при комнатной температуре.
( н, кг/м 3
Относительная влажность воздуха

·,
%
Среднее значение относительной влажности

·ср,
%

Относительная погрешность
13 EMBED Equation.3 1415













II. Работа с психрометром и баротермогигрометром.
1. Проверить наличие воды в стаканчике психрометра и при необходимости долить ее.
2. Определить температуру сухого термометра.
3. Определить температуру смоченного термометра.
4. Пользуясь психрометрической таблицей, определить относительную влажность.
5. Результаты измерений записать в таблицу.
Показание термометров

Разность показаний термометров
(t, °С
Относительная влажность воздуха
·, %

Сухого
t,°С

смоченного
t.°С










III. Работа с баротермогигрометром
1. Определить относительную влажность по баротермогигрометру.
2. Результаты по определению
· сравнить и сделать вывод.
Контрольные вопросы.
1. Почему при продувании воздуха через эфир на полированной поверхности стенки камеры гигрометра появляется роса? В какой момент появляется роса?
2. Почему показания влажного термометра психрометра меньше показаний сухого термометра? При каком условии разность показаний термометра наибольшая?
3. Температура в помещении понижается, а абсолютная влажность остается прежней. Как изменится разность показаний термометров психрометра?
4. Сухой и влажный термометры психрометра показывают одну и ту же температуру. Какова относительная влажность воздуха?
5. Почему после жаркого дня роса бывает более обильна?
6. Почему перед дождем ласточки летают низко?











Лабораторная работа № 5
Тема: Определение поверхностного натяжения жидкости.
Цель работы: Определение поверхностного натяжения жидкостей различными способами
Оборудование: 1. Бюретка с краном.
2. Весы учебные с разновесом.
3. Сосуд с водой.
4. Сосуд для сбора капель.
5. Микрометр.
6. Набор игл.
Элементы теории.
Молекулы поверхностного слоя жидкости обладают избытком потенциальной энергии по сравнению с энергией молекул, находящихся внутри жидкости.
Как и любая механическая система, поверхностный слой жидкости, стремясь уменьшить потенциальную энергию, сокращается. При этом совершается работа А = (
·(S , где (коэффициент пропорциональности (выражается в Дж/м2 или Н/м), называемый поверхностным натяжением: (=A/(S, или ( =F/l, где F сила поверхностного натяжения, l- длина границы поверхностного слоя жидкости.
Поверхностное натяжение можно определить различными методами.
I. Метод отрыва капель.
Опыт осуществляют с бюреткой, в которой находится исследуемая жидкость. Открывают кран бюретки так, чтобы из бюретки медленно падали капли. Перед моментом отрыва капли сила тяжести ее Р = mkg равна силе поверхностного натяжения. Граница свободной поверхностиокружность шейки капли. Следовательно F = mkg; l = (d ; ( = mkg/(d. Опыт показывает, что d= 0,9 dб, где d б - диаметр канала узкого конца бюретки.

Порядок выполнения работы.

1. Вместо бюретки будем использовать пипетку.
2. Измерить диаметр канала узкого конца пипетки. Для этого ввести до упора в канал пипетки иглу соответствующей толщины, заметить то место, до которого она вошла, и штангенциркулем измерить диаметр иглы в отмеченном месте. Измерения штангенциркулем повторить несколько раз, поворачивая при этом иглу на определенный угол. Если результаты измерения будут различаться, взять их среднее значение.
3. Определить массу пустого сосуда для сбора капель, взвесив его.
4. Подставить под бюретку сосуд, в котором была вода, и, плавно открывая кран, добиться медленного отрывания капель (капли должны падать друг за другом через 12 с).
5. Под бюретку с отрегулированными каплями подставить взвешенный сосуд и отсчитать 50 капель.
6. Измерив массу сосуда с каплями, определить массу капель.
7. Результаты измерений и вычислений записать в таблицу.
8. Вычислить поверхностное натяжение по формуле: 13 EMBED Equation.3 141513 EMBED Equation.3 1415

Номер опыта
Масса
Число капель
n
Диаметр канала бюретки
dn, м
Поверхностное натяжение

·, Н/м
Среднее значение поверхностного натяжения

·ср Н/м
Табличное значение поверхностного натяжения

·т Н/м
Относительная погрешность
13 EMBED Equation.3 1415


Пустого сосуда
m1, кг
Сосуда с каплями
m2, кг
Капель
m=m2-m1, кг







1



50






2



100






9. Опыт повторить 12 раза с другим количеством капель.
10. Найти среднее значение (ср; сравнить полученный результат с табличным значением поверхностного натяжения с учетом температуры.
11. Определить относительную погрешность методом оценки результатов измерений.
Контрольные вопросы.
1. Почему поверхностное натяжение зависит от вида жидкости?
2. Почему и как зависит поверхностное натяжение от температуры?
3. В двух одинаковых пробирках находится одинаковое количество капель воды. В одной пробирке вода чистая, в другойс прибавкой мыла. Одинаковы ли объемы отмеренных капель? Ответ обоснуйте.
4. Изменится ли результат вычисления поверхностного натяжения, если опыт проводить в другом месте Земли?
5. Изменится ли результат вычисления, если диаметр канала трубки будет меньше?
6. Почему:
а) рекомендуется проводить измерения для возможно большего числа капель?
б) следует добиваться медленного падения капель?















Лабораторная работа № 6

Тема: Определения модуля упругости резины.
Цель работы: Экспериментально проверить закон Гука и определить модуль упругости резины.
Оборудование: 1. Резиновая полоска длиной 20-30 см с проволочной петелькой на одном конце
2. Динамометр лабораторный на 4 Н
3. Линейка измерительная с миллиметровыми делениями
4. Штангенциркуль.
Элементы теории.
Для всех видов деформаций в пределах упругости модуль силы упругости прямо пропорционален деформации тела (закон Гука). В случае деформации растяжения эту зависимость можно записать так:
Fynp=13 EMBED Equation.3 1415, где Fynp- модуль силы упругости
k - жесткость образца

·l - абсолютное удлинение образца

·l=l-lo – где l - длина образца после деформации
lo - его первоначальная длина
Жесткость деформируемого образца связана с его начальной длиной lо и площадью поперечного сечения S соотношением: 13 EMBED Equation.3 1415
Коэффициент Е, входящий в последнюю формулу, называют модулем Юнга. Его вычисляют по формуле 13 EMBED Equation.3 1415 и d СИ выражают в ньютонах на квадратный метр(Н/м ).
Порядок выполнения работы.
С помощью штангенциркуля измерьте ширину и толщину поперечного сечения резиновой полоски и вычислите ее площадь.
Зацепите крючок динамометра за проволочную петлю и растягивайте резину. Измерьте силу упругости, которая возникает при растяжении резины на 5, 10, 15, 20,25, 30 мм.
Результаты измерений занесите в таблицу.

п/п
Площадь поперечного сечения
S,м2
Начальная длина
lo, м
Сила упругости
F, Н
Абсолютное удлинение

·l, м
Модуль Юнга
Е, Н/м2








По полученным данным постройте график зависимости растяжения резины от приложенной силы F(
·l).
Вычислите на графике прямолинейный участок и в пределах этого участка вычислите модуль упругости для трех - четырех значений силы.
Вычислите среднее значение модуля упругости.
Контрольные вопросы:
Что характеризует модуль упругости?
Если для опыта взять резиновую полоску с большим поперечным сечением, то изменится ли значение модуля упругости?; с большей начальной длиной?
Почему для определения модуля упругости надо брать значения сил в пределах прямолинейного участка графика?
Что такое пластичность, хрупкость?
Что означает предел прочности?






















Лабораторная работа №7
Тема: Определение электрической емкости конденсатора.
Цель работы: Научиться определять емкость конденсатора опытным путем.
Оборудование: 1. Источник электрической энергии.
2. Миллиамперметр
3. 2 конденсатора известной емкости
4. Конденсатор неизвестной емкости
5. Двухполюсной переключатель
6. Соединительные провода.
Элементы теории.
Важнейшей характеристикой любого конденсатора является его электрическая емкость С - физическая величина, равная отношению заряда q конденсатора к разности потенциалов U между его обкладками: C=q/U. Выражается в СИ в фарадах(Ф). Емкость конденсатора можно определить опытным путем.
Порядок выполнения работы.
Составить электрическую цепь по схеме, изображенной на рисунке. В цепи установить один из конденсаторов известной емкости.
Конденсатор зарядить; для этого соединить его (переключателем) на короткое время с источником электрической энергии.
Сосредоточив внимание на миллиамперметре, быстро замкнуть конденсатор на измерительный прибор и определить число делений, соответствующее максимальному отклонению стрелки.
Опыт повторить для более точного определения числа делений п и найти отношение найденного количества делений к емкости взятого конденсатора С:
п/С=к.
Опыт повторить 23 раза с другим конденсаторам известной емкости.
Результаты измерений, вычислений записать в таблицу.
Номер опыта
Емкость конденсаторов
С
мкФ
Число делений по шкале миллиамперметра
n
Отношение числа делений к емкости
k=n/C
Найденная емкость конденсатора
СХ
мкФ
Относительная погрешность
13 EMBED Equation.3 1415

1






Опыт (п. 14) повторить с конденсатором неизвестной емкости Сх. Определить в этом случае число делений пх и найти емкость из соотношения Сх = пх/к. (кх взять как среднее значение предыдущих опытов с известной емкости конденсаторами.)
Узнать у преподавателя емкость исследуемого конденсатора и, приняв ее за табличное значение, определить относительную погрешность.



Контрольные вопросы
Конденсатор в переводе сгуститель. По какой причине прибору дано такое странное название?
В чем сущность указанного метода определения емкости конденсатора?
Объяснить, можно ли соотношение С =q/U прочесть так: емкость конденсатора прямо пропорциональна его заряду и обратно пропорциональна напряжению между его обкладками?
Почему емкость конденсатора постоянна?
От чего и как зависит емкость простейшего конденсатора? Запишите формулу этой емкости.
Определить заряд батареи конденсаторов, соединенных так, как показано на рисунке. Общее напряжение 220В. С1=4мкФ; С2=3мкФ; С3=1мкФ; С4=0,5мкФ; С5=0,7мкФ; С6=С7=6мкФ; С8=С9=4мкФ; С10=5мкФ; С11=2мкФ.




















Лабораторная работа №8
Тема: определение электродвижущей силы и внутреннего сопротивления источника электрической энергии.
Цель работы: Научиться определять Э.Д.С. и внутреннее сопротивление источника тока данным методом.
Оборудование: 1. Источник электрической энергии.
2. Реостат на 610 Ом.
3. Амперметр.
4. Вольтметр.
5. Ключ.
6. Соединительные провода.
Элементы теории.
Для получения электрического тока в проводнике необходимо создать и поддерживать на его концах разность потенциалов (напряжение). Для этого используют источник тока. Разность потенциалов на его полюсах образуется вследствие разделения зарядов. Работу по разделению зарядов выполняют сторонние (не электрического происхождения) силы.
При разомкнутой цепи энергия, затраченная в процессе работы сторонних сил, превращается в энергию источника тока. При замыкании электрической цепи запасенная в источнике тока энергия расходуется на работу по перемещению зарядов во внешней и внутренней частях цепи с сопротивлениями соответственно R и г.
Величина, численно равная работе, которую совершают сторонние силы при перемещении единичного заряда внутри источника тока, называется электродвижущей силой источника тока Е:
E=IR+Ir
в СИ выражается в вольтах (В).
Электродвижущую силу и внутреннее сопротивление источника тока можно определить экспериментально.
Порядок выполнения работы.
Определить цену деления шкалы измерительных приборов.
Составить электрическую цепь по схеме, изображенной на рисунке.
После проверки цепи преподавателем замкнуть ключ и, пользуясь реостатом, установить силу тока, соответствующую нескольким делениям шкалы амперметра. Снять показания вольтметра и амперметра.
Опыт повторить 23 раза, изменяя сопротивление цепи при помощи реостата.
Результаты измерений подставить в уравнение E=IR+Ir и, решая системы уравнений:
E=U1+I1r E=U2+I2r E=U3+I3r
E=U2+I2r E=U3+I3r E=U1+I1r
Определить г, а затем Е .
Вычислить средние значения найденных величин г ср, Е ср.
Определить относительную погрешность методом среднего арифметического.
Результаты измерений и вычислений записать в таблицу.
Номер опыта
Сила тока в цепи
I, А
Напряжение на внешнем участке цепи.
U, В
Внутреннее сопротивление
г, Ом
Электродвижущая сила
Е, В
Среднее значение внутреннего сопротивления.
rСР, Ом
Средняя ЭДС
ЕСР, В
Относительная погрешность

·1=
· rср/ rср
Относительная погрешность

·2=
· Еср / Еср

1









2









3










13 EMBED Equation.3 1415 13 EMBED Equation.3 1415
Контрольные вопросы.
Какова физическая суть электрического сопротивления?
Какова роль источникa тока в электрической цепи?
Каков физический смысл ЭДС? Дать определение вольту.
Соединить на короткое время вольтметр с источником электрической энергии, соблюдая полярность. Сравнить его показания с вычисленным по результатам опыта Еср.
От чего зависит напряжение на зажимах источника тока?
Пользуясь результатами произведенных измерений, определить сопротивление внешней цепи.

















Лабораторная работа №9
Тема: Определение температурного коэффициента сопротивления меди.
Цель работы: Научиться определять температурный коэффициент сопротивления.
Оборудование: 1. Прибор для определения температурного коэффициента сопротивления меди.
2. Омметр.
3. Термометр.
4. Внешний сосуд калориметра с водой.
5. Электроплитка.
6. Ключ.
7. Соединительные провода.
8. Миллиметровая бумага.
Элементы теории.
Электрическое сопротивление материалов зависит от температуры. Объясняется это тем, что упорядоченному движению свободных электронов (электрическому току) оказывают противодействие (сопротивление) атомы кристаллической решетки, интенсивность теплового движения которых изменяется с изменением температуры.
У химически чистых металлов с повышением температуры на 1°С сопротивление возрастает примерно на 0,004 (1/273) сопротивления при 0°С и выражается линейной зависимостью Rt= R0(l+
·
·t,), где R0 сопротивление металла при 0°С,
·t разность температур (конечной и начальной);
· температурный коэффициент сопротивления, показывающий, на какую часть начального сопротивления проводника при 0°С (273 К) изменяется сопротивление при нагревании на 1оС или 1 К:
13 EMBED Equation.3 1415 или13 EMBED Equation.3 1415 , где
·R=RТ – R0.
Опытным путем можно определить
·, не прибегая к измерению сопротивления Ro. Для этого необходимо дважды измерить сопротивление исследуемого материала R1 и R2 при разных температурах t1 и t2. Зная, что R1 =R0(1 +
·
·t), R2= R0(1+
·
·t), можно найти отношение R1/R2, а затем и
·:
13 EMBED Equation.3 1415
Определяют температурный коэффициент сопротивления с помощью прибора, состоящего из медной тонкой проволоки 1, намотанной на картонный цилиндр 3, соединенной с клеммами 2 и помещенной в стеклянную пробирку 4.
В картонный цилиндр помещают термометр 5 для определения температуры медной проволоки.
Порядок выполнения работы.
Сосуд с водой, наполненный снегом, поставить на электроплитку и включить ее в осветительную сеть.
Определить цену деления шкалы омметра.
Измерить сопротивление Ro медной проволоки при начальной температуре t0 (температуру в данной работе целесообразно выражать в °С).
Опустить прибор в воду, установить в нем термометр, как показано на рисунке.
При некоторой температуре t1 измерить сопротивление R1 исследуемой проволоки.
Опыт (п. 4) повторить 810 раз, одновременно измеряя сопротивление и температуру проволоки.
Вычислить температурный коэффициент для каждого значения R и t.
Определить среднее значение
·ср и, сравнив полученный результат с табличным значением температурного коэффициента сопротивления меди, вычислить относительную погрешность.
Результаты измерений, вычислений записать в таблицу.
Используя данные эксперимента, построить (на миллиметровой бумаге) график зависимости Rt от t, откладывая на оси ординат сопротивление, на оси абсцисс температуру в °С.
Номер опыта
Температура медной проволоки
t, oC
Сопротивление медной проволоки
R, Ом
Температурный коэффициент сопротивления

·, оС-1
Среднее значение температурного коэффициент сопротивления

·ср °С-1
Табличное значение температурного коэффициент сопротивления

·ТАБ, оС-1
Относительная погрешность
13 EMBED Equation.3 1415

0







10







Контрольные вопросы.
Какова физическая сущность электрического сопротивления?
Как объяснить увеличение сопротивления металлов при нагревании?
Объяснить формулу, по которой определяется температурный коэффициент сопротивления.
Почему температурный коэффициент сопротивления для электролитов отрицательный?
Каково сопротивление 0,5 кг медной проволоки диаметром 0.3 мм?
Указать практическое применение зависимости сопротивления проводника от температуры.













Лабораторная работа №10
Тема: Определение удельного сопротивления проводника с использованием омметра и микрометра.
Цель работы: Научится определять удельное сопротивление материала.
Оборудование: 1. Реостат.
2. Омметр.
3. Штангенциркуль.
4. Микрометр.
Элементы теории.
Одной из важных характеристик проводника является удельное электрическое сопротивление
·- физическая величина, равная отношению произведения сопротивления проводника на его площадь поперечного сечения к длине проводника. Для однородного цилиндрического проводника с сопротивлением R, длиною l, площадью поперечного сечения S:
13 EMBED Equation.3 1415
в СИ выражается в Ом·м. Удельное сопротивление зависит от концентрации в проводнике свободных электронов и от расстояния между ионами кристаллической решетки, иначе говоря, от материала проводника. В качестве исходного материала для эксперимента можно использовать обмотку реостата, изготовленную из нихрома.
Порядок выполнения работы.
Омметром измерить сопротивление всей обмотки реостата.
Штангенциркулем измерить диаметр D1 керамического цилиндра реостата, затем диаметр проволочного витка D2 . Диаметр витка будет как среднее арифметическое этих диаметров.
Подсчитать число витков п на нем и определить длину проволоки по формуле l=
·Dn.
Микрометром измерить диаметр проволоки d и определить площадь поперечного сечения ее: S=
·d2/4.
Результаты измерений и вычислений записать в таблицу.
Номер опыта
Сопротивление всей обмотки реостата
R, Ом
Диаметр витка
D, м
Число витков в обмотке реостата
п
Длина провода
l, м
Диаметр провода
d, м
Площадь поперечного сечения провода
S, м2
Удельное сопротивление материала

·, Ом·м
Табличное значение удельного сопротивления

·таб, Ом·м
Относительная погрешность.














Контрольные вопросы.
Почему удельное сопротивление проводника зависит от рода материала его?
Зависит ли удельное сопротивление от температуры? Как?
Удельное сопротивление фехраля 1,1·10-6 Ом·м. Что это значит? Где можно использовать такой материал?
Назвать известные вам методы определения сопротивления резистора.
Как изменится напряжение на участке ОВ электрической цепи, если медную проволоку на этом участке заменить никелиновой.
Определить сопротивление и длину медной проволоки массой 89 г, сечением 0,1 мм2.

































Лабораторная работа №11
Тема: Исследование зависимости мощности, потребляемой лампой накаливания, от напряжения на ее зажимах
Цель работы: Исследовать зависимость электрической мощности от напряжения на спирали лампы.
Оборудование: 1. Электрическая лампа.
2. Источник постоянного напряжения на 36 В.
3. Реостат ползунковый.
4. Амперметр.
5. Вольтметр.
6. Омметр.
7. Ключ.
8. Соединительные провода.
9. Миллиметровая бумага.
Элементы теории.
При замыкании электрической цепи на ее участке с сопротивлением R током I, напряжением на концах U производится работа А:
A=IUt=I2Rt=13 EMBED Equation.3 1415U2t/R.
Величина, равная отношению работы тока ко времени, за которое она совершается, называется мощностью Р: P=A/t. Следовательно,
P=IU=I2R=U2/R
Анализ данного выражения убеждает нас в том, что Р функция двух переменных. Зависимость Р от U можно исследовать экспериментально.
Порядок выполнения работы.
Определить цену деления шкалы измерительных приборов.
Омметром измерить сопротивление нити лампы при комнатной температуре.
Составить электрическую цепь по схеме, изображенной на рисунке, соблюдая полярность приборов.
После проверки цепи преподавателем ключ замкнуть. С помощью реостата установить наименьшее значение напряжения. Снять показания измерительных приборов.
Постепенно выводя реостат, снять 810 раз показания амперметра и вольтметра.
Для каждого значения напряжения определить мощность P=IU, потребляемую лампой, сопротивление RТ=U/I нити накала и температуру 13 EMBED Equation.3 1415ее накала. Учитывая небольшую погрешность, сопротив

Приложенные файлы

  • doc 429243
    Размер файла: 571 kB Загрузок: 0

Добавить комментарий