Электричество — Задание 17 ОГЭ по физике №00018505

В этой работе ничего не нужно вычислять по формуле. Задача другая: получить на опыте три пары значений «сила тока — напряжение» для резистора $R_1$ и увидеть, как эти величины связаны.

Схема установки. Источник тока, ключ, реостат, амперметр и резистор $R_1$ соединяем последовательно, в одно кольцо. Амперметр показывает силу тока в резисторе. Вольтметр подключаем параллельно резистору $R_1$ — к двум его выводам, — тогда он показывает напряжение именно на резисторе. Реостат нужен, чтобы менять силу тока в цепи.

Измерения. Замыкаем ключ и ползунком реостата устанавливаем по амперметру силу тока $0{,}2$ А. Записываем показание вольтметра. Затем то же самое для $0{,}3$ А и для $0{,}4$ А.

Результаты записываем вместе с погрешностями: $\pm 0{,}02$ А для силы тока и $\pm 0{,}1$ В для напряжения. Числа зависят от конкретного резистора. Например, для резистора из набора ФИПИ с сопротивлением $R_1\approx 4{,}7$ Ом получится примерно так.

Первое измерение: $I=(0{,}20\pm 0{,}02)$ А, $U=(0{,}9\pm 0{,}1)$ В.

Второе измерение: $I=(0{,}30\pm 0{,}02)$ А, $U=(1{,}4\pm 0{,}1)$ В.

Третье измерение: $I=(0{,}40\pm 0{,}02)$ А, $U=(1{,}9\pm 0{,}1)$ В.

Что видно из таблицы. Сила тока выросла с $0{,}2$ до $0{,}4$ А, то есть в $2$ раза. Напряжение выросло с $0{,}9$ до $1{,}9$ В — тоже примерно в $2$ раза. Отношение напряжения к силе тока в каждой строке почти одно и то же: $\dfrac{0{,}9}{0{,}2}=4{,}5$, $\dfrac{1{,}4}{0{,}3}\approx 4{,}7$, $\dfrac{1{,}9}{0{,}4}\approx 4{,}8$ Ом. Небольшие различия укладываются в погрешность измерений.

Вывод: при увеличении напряжения на концах резистора сила тока в нём увеличивается во столько же раз, то есть сила тока прямо пропорциональна напряжению.