Referat.me
/ / Лабораторная работа по Физике

Название: Лабораторная работа по Физике

Вид работы: реферат

Рубрика: Физика

Размер файла: 68.01 Kb

Скачать файл: referat.me-343516.docx

Краткое описание работы: Введение Целью работы является: - знакомство с компьютерным моделированием цепей постоянного тока; - экспериментальная проверка закона Ома для неоднородного участка цепи.

Лабораторная работа по Физике

Введение

Целью работы является:

- знакомство с компьютерным моделированием цепей постоянного тока;

- экспериментальная проверка закона Ома для неоднородного участка цепи.

1. Описание установки и методики измерений

Рис. 1.1 – электрическая цепь (один источник тока)

Рис. 1.2 – электрическая цепь (два источника тока)

1.1. На рабочем столе монитора найдите ярлык программы «Открытая физика 1.1» .

Щелкните по ярлыку и запустите программу.

1.2. Выберите: «Электричество и магнетизм» , «Цепи постоянного тока».

1.3. Внимательно ознакомьтесь с окном эксперимента. В левом нижнем

углы находятся кнопки «Элементы» - соединительный проводник, -

источник тока, - резистор, - вольтметр, - амперметр, - кнопка

для установки значений резисторов и источников Э.Д.С.

Внизу в средней части расположены кнопки «Счет» - для измерения силы тока и

разности потенциалов в элементах цепи, «Очистить» - для очистки окна эксперимента.

1.4. При собранной электрической цепи в окне эксперимента (Рис. 1.1, Рис. 1.2) можно

выделить элемент цепи – источник тока или резистор. Для этого нужно нажать кнопку

, подвести курсор в виде руки к элементу и щелкнуть по нему. При этом изменяется

цвет элемента и в нижней части окна появляется окно с регулятором для установки значений

параметра элемента. Регулятор можно перемещать, если подвести к нему курсор мыши и

перемещать, удерживая нажатой левую кнопку мыши или, щелкая по соответствующей

стрелке в окне регулятора.

2. Основные расчётные формулы

Закон Ома для неоднородного участка 1-2 имеет вид

I∙(+ r) = () + (2.1)

Обозначим V = () показания вольтметра. Выражение (2.1) принимает следующий вид:

I∙(+ r) =V+ (2.2)

Запишем

V= I∙(+ r) - (2.3)

= + r (2.4)

V= I∙ - (2.5)

График зависимости V =f (I ) должен представлять прямую линию, причем угловой

коэффициент прямой равен сопротивлению участка цепи 1-2.

Координата точки пересечения продолжения прямой графика с осью ординат равна

значению Э.Д.С. на этом же участке

= (2.6)

I= 0, V= (2.7)

С учетом полярности вольтметра на схемах Рис. 2.2, Рис. 2.3 следует записать

V= (­ - ) (2.8)

() = -V (2.9)

При этом выражения (2.5) – (2.7) принимают вид

V= -I∙ + (2.10)

= - (2.11)

I= 0, V= (2.12)

()эксп = - (2.13)

Относительная погрешность сопротивления

ε()эксп = (2.14)

Выберите на графике произвольную точку, например, М. Определите ее координаты , . Подставьте значения , в формулу (2.10). Вычислите значение ()эксп и относительную погрешность ε()эксп по формулам

()эксп = + ∙()эксп (2.15)

ε()эксп = (2.16)

3. Результаты работы и их анализ

Таблица 3.1

Номер измерения R, Ом V, В I, А Примечание
1 1 0.60 0.60

= 8 В

r = 2.4 Ом

= 10 Ом
2 2 1.11 0.56
3 3 1.56 0.52
4 4 1.95 0.49
5 5 2.30 0.46
6 6 2.61 0.43
7 7 2.89 0.41
8 8 3.14 0.39
9 9 3.36 0.37
10 10 3.57 0.36
()эксп = 12.5 Ом ε()эксп = 0.008
()эксп =7.95 В ε()эксп = 0.006

= + r = 10 + 2.4 = 12.4 Ом

()эксп = -

∆V = 3.4 – 0.9 = 2.5 B

∆I = 0.37 – 0.57 = - 0.2 A

()эксп = - = 12.5 Ом

ε()эксп = = = = 0.008

()эксп = + ∙()эксп

=1.2 В

= 0.54 А

()эксп = 1.2 + 0.54 ∙ 12.5 = 7.95 В

ε()эксп = = = = 0.006

Таблица 3.2

Номер измерения R, Ом V, В I, А Примечание
1 1 -4.49 1.01

= 8 В

= -5.5 B

r = 2.4 Ом

= 10 Ом
2 2 -3.62 0.94
3 3 -2.87 0.88
4 4 -2.21 0.82
5 5 -1.62 0.78
6 6 -1.10 0.73
7 7 -0.63 0.70
8 8 -0.21 0.66
9 9 0.18 0.63
10 10 0.53 0.6
()эксп = 12 Ом ε()эксп = 0.03
()эксп = 7.6 В ε()эксп = 0.05

()эксп = -

∆V = - 4.4 – (- 2.6) = - 1.8 В

∆I = 1 – 0.85 = 0.15 А

()эксп = - = 12 Ом

ε()эксп = = = = 0.03

()эксп = + ∙()эксп

= -2 В

= 0.8 А

()эксп = - 2 + 0.8∙12 = - 2 + 9.6 = 7.6 В

ε()эксп = = = = 0.05

4.Заключение

В результате проделанной работы мы убедились в справедливости закона Ома для неоднородного участка цепи I∙(+ r) = () + , так как убедились, что графики являются прямыми линиями.

Были экспериментально определены: ()эксп = 12.5 Ом

()эксп =7.95 В для одного источника тока;

()эксп = 12 Ом

()эксп = 7.6 В для двух источников тока.

Похожие работы

  • Параллельное соединение приемников электрической энергии. Проверка I закона Кирхгофа

    Особенности измерения силы тока в цепи с помощью амперметра. Методика расчета силы тока в неразветвленной части электрической цепи по первому закону Кирхгофа, проверка его правильности. Анализ абсолютной и относительной погрешностей параметров цепи.

  • Изучения применения закона ома для цепей постоянного тока

    Лабораторная работа ИЗУЧЕНИЯ ПРИМЕНЕНИЯ ЗАКОНА ОМА ДЛЯ ЦЕПЕЙ ПОСТОЯННОГО ТОКА Цель работы: Углубление знаний о законе Ома для участков цепи и о законе Ома для полной цепи. Применения правил Кирхгофа для расчета цепей постоянного тока.

  • Опытная проверка расчета нелинейных цепей

    Лабораторная работа Тема : Опытная проверка расчёта нелинейных цепей Цель: Научиться опытным путём рассчитывать нелинейные цепи. 1. Параллельное соединение нелинейных элементов изображено на рисунке 1.

  • Примерные экзаменационные билеты по физике 11 класс

    Примерные экзаменационные билеты по физике Билет №1 Механическое движение. Относительность движения. Система отсчета. Материальная точка. Траектория. Путь и перемещение. Мгновенная скорость. Ускорение. Равномерное и равноускоренное движение.

  • Физика. Билеты к экзамену за 9 класс

    Физика 9 кл. Бровкиной Билет №1 1. Механическое движение. Система отсчета. Материальная точка. Траектория. Путь и перемещение материальной точки. 2. Лабораторная работа. Определение коэффициента трения скольжения.

  • Расчёт сложных электрических цепей постоянного тока с использованием закона Кирхгофа

    Практические рекомендации по расчету сложных электрических цепей постоянного тока методами наложения токов и контурных токов. Особенности составления баланса мощностей для электрической схемы. Методика расчета реальных токов в ветвях электрической цепи.

  • Последовательное соединение приемников электрической энергии и проверка второго закона Кирхгофа

    Специфика измерения силы тока амперметром и напряжения вольтметром. Методика расчета падения напряжения на приемниках по закону Ома и по второму закону Кирхгофа на различных участках цепи. Сравнительный анализ расчетных и измерительных параметров цепи.

  • Виды соединений резисторов

    Соотношения при последовательном соединении резисторов. Напряжение при последовательном соединении. Закон Ома для полной цепи и для ее участка. Второй закон Кирхгофа, его справедливость. Общее сопротивление при последовательном соединении резисторов.

  • Исследование электрических колебаний (№27)

    Нижегородский Государственный Технический Университет. Лабораторная работа по физике №2-27. Исследование электрических колебаний Выполнил студент

  • Лабораторная работа по Физике 2

    Цель работы: Экспериментальная проверка справедливости эквивалентных преобразований схем электрических цепей. Закрепления практических навыков использования методов анализа электрических цепей. Экспериментальная проверка результатов расчета