Механика — Задание 17 ОГЭ по физике №00018506
Механика
№2. Задание 17
ID: 00018506
Используя источник тока (4,5 В), вольтметр, амперметр, ключ, реостат, соединительные провода, резистор, обозначенный $R_1$, соберите экспериментальную установку для исследования зависимости силы электрического тока в резисторе от напряжения на его концах. Абсолютная погрешность измерения силы тока составляет $\pm 0,02$ А, абсолютная погрешность измерения напряжения составляет $\pm 0,1$ В.
В бланке ответов № 2:
1) нарисуйте электрическую схему эксперимента;
2) установив с помощью реостата поочерёдно силу тока в цепи $0,3$ А, $0,4$ А и $0,5$ А и измерив в каждом случае значение электрического напряжения на концах резистора, укажите результаты измерения силы тока и напряжения для трёх случаев в виде таблицы (или графика) с учётом абсолютных погрешностей измерений;
3) сформулируйте вывод о зависимости силы электрического тока в резисторе от напряжения на его концах.
Опишите порядок сборки установки, приведите схему, таблицу измерений и вывод.
Источник: ФИПИ
Решение
Идея
Проверяем закон Ома руками: смотрим, как ток через резистор зависит от напряжения на нём. Реостат — это регулятор, которым мы задаём нужный ток. Амперметр ставим последовательно (через него идёт весь ток), вольтметр — параллельно резистору $R_1$ (он меряет напряжение именно на резисторе).
Как собираем и измеряем
Цепь: источник — ключ — амперметр — реостат — резистор $R_1$ (всё последовательно), вольтметр подключён к концам $R_1$. Реостатом по очереди выставляем ток $0,3$ А, $0,4$ А, $0,5$ А и для каждого записываем напряжение $U$. Заносим три пары в таблицу с погрешностями $\Delta I=\pm0,02$ А, $\Delta U=\pm0,1$ В.
Что увидим
Напряжение растёт пропорционально току: отношение $U/I$ для всех трёх строк почти одинаково и равно сопротивлению резистора. Вывод — ток прямо пропорционален напряжению.
Ответ: сила тока в резисторе прямо пропорциональна напряжению на его концах ($I=U/R$).
Ответ
Схема: источник — ключ — амперметр — реостат — $R_1$ последовательно, вольтметр параллельно резистору. Отношение $U/I=R$ по трём измерениям почти постоянно, значит $I$ прямо пропорционально $U$.
Видеоразбор
Другие задания по теме «Механика» (8)
- Задание 17 №00045974 — Используя штатив с муфтой, подвижный блок, нить, 3 груза и динамометр, соберите…
- Задание 17 №00045340 — Используя рычажные весы с разновесом, мензурку, стакан с водой, цилиндр № 3,…
- Задание 17 №00045339 — Используя рычажные весы с разновесом, мензурку, стакан с водой, цилиндр № 1,…
- Задание 17 №00045338 — Используя рычажные весы с разновесом, мензурку, стакан с водой, цилиндр № 2,…
- Задание 17 №00045337 — Используя каретку (брусок) с крючком, динамометр, два груза, направляющую рейку…
- Задание 17 №00045336 — Используя штатив с муфтой, неподвижный блок, нить, два груза и динамометр,…
- Задание 17 №00045335 — Используя штатив с держателем, пружину № 1 со шкалой (или линейку), динамометр…
- Задание 17 №00040591 — Используя динамометр № 1, стакан с водой, цилиндр № 3, соберите…