Лаб. 3
0.
Что представляет собой электрическая цепь?
Ответ: электрическая цепь представляет собой совокупность источников и приемников электрической энергии, а также соединяющих их проводников.
Каким прибором и в каких единицах СИ измеряется сила тока?
Ответ: сила тока измеряется амперметром; в амперах.
1.
1. Что обозначают знаки «+» и «-» возле клемм амперметра?
Эти знаки обозначают полюса источника тока, к которым нужно подключать прибор.
2. Какова цена деления шкалы амперметра?
Если шкала имеет такой вид: 0 l l l l 5 l l l l 10 , то необходимо от большего значения отнять меньшее и разделить на количество промежутков (палочек) между цифрами.
3. Какую наименьшую и наибольшую силу тока можно измерить данным амперметром?
$I_{max}= 2A$.
$C = 0.05 A$; $I_{min} = \frac{0.05}{2} = 0.025 A$.
2.
1. Соберите электрическую цепь согласно рисунку. Проверьте правильность сборки с учителем! Замкните цепь.
2. Начертите схему цепи и сплошной стрелкой укажите на ней направление тока в цепи, а пунктирной — направление движения носителей заряда.
3. Измените на противоположное направление тока в цепи. Проверьте цепь с учителем! Напишите, как вы это сделали и повлияло ли изменение направления тока на силу тока и на свечение лампочки.
Поменяли местами провода на источнике тока и амперметре. Сила тока не изменилась.
4. Измерьте и занесите в таблицу значения силы тока I1, протекающего между клеммой «-» источника тока и ключом (участки 1,2); силы тока I3, протекающего между ключом и лампочкой (участок 3); силы тока I4, протекающего между лампочкой и клеммой «+» источника тока (участок 4). Сделайте вывод о значении силы тока на различных участках цепи.
$I_4 = 1.25 A$;
$I_2 = 0.5 A$;
$I_3 = 0.5 A$;
$I_1 = 0.5 A$.
5. Начертите схемы электрических цепей при измерениях силы токов $I_3$ и $I_4$.
Схема 2 и Схема 3
6. Замените в последней цепи лампочку сначала резистором на панельке, затем резистором на держателях. Измерьте и запишите в таблицу значения силы токов в них $I_4'$ и $I_4'$.
7. Сравните значения силы токов $I_4$, $I_4'$ и $I_4''$ и сделайте выводы.
Включение амперметра в различных точках цепи не изменяет силы тока, а замена лампочки на резистор изменяет силу тока.
3.
1. Почему сила тока в различных участках рассмотренной цепи одинакова?
Потому что в разных участках цепи ток проходит за одинаковое время.
2. Отразится ли на свечении лампочки исключение из электрической цепи амперметра? Почему?
Нет, не отразится. Потому что амперметр имеет маленькое сопротивление и практически не потребляет электричества.
3. Какой заряд прошел через поперечное сечение нити спирали лампочки за 1 мин свечения?
Т.к. сила тока лампочки равняется $0.5$ А, умножив это значение на количество секунд получим $30$ Кулон. Общая формула $q = I · t$.
4.
Перенесите провод 3 с клеммы $C$ ключа на клемму $B$. Освободившуюся клемму $C$ ключа соедините дополнительным проводом с клеммой «+» источника. Включив (только с разрешения учителя!) цепь, объясните, как влияет положение ключа на режим работы лампочки и амперметра.
Поскольку амперметр и лампа ни к чему не подсоединены, а ключ подсоединён к клемме «+», положение ключа не повлияет на режим работы лампочки и амперметра.