8 класс. Лаб 3. Урок

Тема лабораторной работы: Сборка элетрической цепи. Измерение силы тока и напряжения на различных ее участках

Цель работы:

  • Убедится в том, что сила тока в различных участках цепи, состоящей из последовательно соединенных приборов, одинакова. Научится измерять напряжение на различных участках цепи. 

Ожидаемые результаты:

  • Сила тока при последовательном подключении одинакова на различных участках цепи;
  • Чтобы измерить напряжение на участке цепи, необходимо подключить вольтметр параллельно к этом участку.

Руководство для учителя:

  • Разделите учащихся так, чтобы в каждой группе было по 3 ученика.
  • Перед началом лабораторных работ ознакомьтесь с правилами безопасности:
  • Чтобы скачать рабочий лист, перейдите по этой ссылке:

Теоретическая часть

Сила тока – это физическая величина, равная отношению заряда q, прошедшего через поперечное сечение проводника ко времени его прохождения. Вычисляется по формуле:

где I – это сила тока, q – заряд, прошедший через поперечное сечение проводника, t – время прохождения заряда. Сила тока измеряется в Амперах. 

Напряжение участка цепи – это физическая величина, равная работе тока по перемещению единичного заряда на этом участке. Вычисляется по формуле:

где U – это напряжение, A – работа по перемещению заряда от одной точки к другой, q – заряд. Напряжение измеряется в Вольтах. 

Источники:

  1. Электрическая цепь и ее составные части, сила тока, напряжение. (2018). Физика. Учебник для 8 классаобщеобразовательной школы. 

Экспериментальная часть

Эксперимент 1. Измерение силы тока.

Указания к работе:

Шаг 1. Определите цену деления амперметра. Полученный результат занесите в таблицу. 

Шаг 2.

Соберите цепь как показано на рисунке. Замкните ключ. Снимите показания амперметра и занесите результат в таблицу. 

Шаг 3.

Разомкните ключ. Измените положение амперметра в цепи в соответствии с рисунком и снимите показания амперметра. Занесите показания в таблицу. 

Шаг 4.

Разомкните ключ. Измените положение амперметра в цепи в соответствии с рисунком и снимите показания амперметра. Занесите показания в таблицу.

Шаг 5. Сравните показания для каждого случая и сделайте вывод. 

Эксперимент 2. Измерение напряжения.

Указания к работе:

Шаг 1. Определите цену деления вольтметра. Занесите полученный результат в таблицу. 

Шаг 2.

Соберите цепь, как показано на рисунке. Замкните ключ, снимите показания вольтметра и запишите результат в таблицу. 

Шаг 3.

Разомкните цепь. Измените расположение вольтметра как показано на рисунке. Снимите и запишите показания в таблицу. 

Шаг 4.  

Разомкните цепь. Измените положение вольтметра, снимите показания и запишите их в таблицу. 

Шаг 5.

Разомкните цепь. Снова измените положение вольтметра, снимите показания и запишите их в таблицу.

Шаг 6. Сравните показания на разных участках цепи. Сделайте вывод. 

Исследовательская часть

Цена деления амперметра I1, АI2, АI3, А
    
Цена деления вольтметраU1, ВU2, ВU3, ВU, В
     

Делая вывод, запишите ответы на следующие вопросы:

  • Какое предположение вы можете сделать по ходу различных значений напряжений? 
  • На каком участке цепи напряжение наибольшее? 
  • На каком участке цепи напряжение имеет ничтожно малое значение? 
  • Можно ли утверждать, что напряжение на двух участках цепи равно сумме напряжений на каждом из них?

Заключение

Сила тока при последовательном подключении одинакова на различных участках цепи. Напряжение при последовательном подключении отличается и общее напряжение равно сумме отдельных участков цепи. Чтобы измерить напряжение необходимо параллельное подключение вольтметра.