Электричество — Задание 17 ОГЭ по физике №00018508

Нужно на опыте выяснить, как сила тока в резисторе $R_2$ зависит от напряжения на его концах. Для этого собираем цепь, три раза меняем ток и каждый раз измеряем напряжение.

Схема установки. Источник тока ($4{,}5$ В), ключ, амперметр, реостат и резистор $R_2$ соединяем последовательно. Вольтметр подключаем параллельно резистору $R_2$. Источник один, а токи нужны разные — их получаем, передвигая ползунок реостата: чем больше сопротивление реостата, тем меньше ток в цепи.

Измерения. Устанавливаем по амперметру силу тока $0{,}2$ А и записываем показание вольтметра. Повторяем для $0{,}3$ А и $0{,}4$ А. Погрешности берём из условия: $\pm 0{,}02$ А и $\pm 0{,}1$ В.

Числа зависят от резистора. Для резистора из набора ФИПИ с сопротивлением $R_2\approx 5{,}7$ Ом получится примерно так.

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

Второе измерение: $I=(0{,}30\pm 0{,}02)$ А, $U=(1{,}7\pm 0{,}1)$ В.

Третье измерение: $I=(0{,}40\pm 0{,}02)$ А, $U=(2{,}3\pm 0{,}1)$ В.

Анализ. Разделим в каждой строке напряжение на силу тока: $\dfrac{1{,}1}{0{,}2}=5{,}5$, $\dfrac{1{,}7}{0{,}3}\approx 5{,}7$, $\dfrac{2{,}3}{0{,}4}\approx 5{,}8$ Ом. Отношение получается почти одинаковым — это сопротивление резистора. Небольшой разброс объясняется погрешностями приборов.

Раз отношение напряжения к силе тока постоянно, эти величины растут в одинаковое число раз.

Вывод: сила тока в резисторе прямо пропорциональна напряжению на его концах.