Измерение силы тока в цепи при различных напряжениях сопротивлениях

Лабораторная работа №1. Постоянный ток. Закон Ома.

Цель работы: Снять экспериментально и построить графики зависимостей I=f(U) при R=Const и I=f(R) при U=Const, включая в цепь постоянного тока сопротивления разных номиналов. Получить практические навыки при сборке электрических схем.

Приборы и принадлежности:

Таблица 1

№ п/п	Наименование прибора.	Технические данные	Дополнительные данные
Тип	Пределы измерения	Класс точности
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.

 

Краткие теоретические сведения

Закон Ома:

Сила тока на участке цепи равна отношению напряжения на этом участке к его сопротивлению.

I = U/R

Закон Ома позволяет установить, что будет происходить с силой тока на участке цепи при изменении его сопротивления или напряжения.

1. При неизменном сопротивлении сила тока прямо пропорциональна напряжению: чем больше напряжение U на концах участка цепи, тем больше сила тока I на этом участке. Увеличив (или уменьшив) напряжение в несколько раз, мы во столько же раз увеличим (или уменьшим) силу тока.

2. При неизменном напряжении сила тока обратно пропорциональна сопротивлению: чем больше сопротивление участка цепи, тем меньше сила тока в нем.

 

 

Вольт – амперная характеристика (ВАХ) это графическое изображение в координатных осях величины напряжения от силы тока.

Порядок выполнения работы

1. Оформить лабораторную работу № 1, указывая номер работы, название и цель, начертить эл. схему, таблицы для занесения данных эксперимента.

2. Собрать эл. цепь и представить ее на проверку преподавателю.

 

 

Рис. 1 Электрическая схема цепи

3. Проверить экспериментально зависимость силы тока от напряжения, при

постоянном сопротивлении цепи I=f(U), при R=const, с этой целю:

3.1. Включить в цепь сопротивление R1=100 Ом.

3.2. Изменяя, с помощью генератора напряжение от 0 до 12 В, записать

показания амперметра в первую строчку таблицы 1.

Таблица 1

Измерение силы тока в цепи при различных сопротивлениях и напряжениях

№ п/п	Наименование величин и их значение	Измерения
U,В
	I, мА при R=100 Ом
	I, мА при R=150 Ом
	I, мА при R=330 Ом

3.3. Повторить эксперимент приR2=150 Ом и R3=330 Ом и записать

показания амперметра соответственно во вторую и третью строчки таблицы 1.

4. Проверить экспериментально зависимость силы тока от сопротивления,

 

при постоянном напряжении цепи I=f(R), при U =const, с этой целью:

4.1. Установить с помощью генератора напряжение на зажимах цепи 12 В

(показания вольтметра равно 12 В).

4.2. Включая в цепь различные сопротивления R=100 – 1000 Ом, занести

показания амперметра в первую строчку таблицы 2.

Таблица 2

Измерение силы тока в цепи при различных напряжениях сопротивлениях

№ п/п	Наименование величин и их значение	Измерения
R, Ом
	I, мА при U=12 В
	I, мА при U=8 В
	I, мА при U=4 В

4.3. Повторить эксперимент приU=8B и U=4В, записывая показания амперметра

соответственно во вторую и третью строчки таблицы 2.

5. По окончанию эксперимента представить данные на проверку

преподавателю.

6. По данным таблицы 1 постройте в одной системе координат три ВАХ

I=f(U), при R1=100 Ом, R2=150 Ом, R3=330 Ом.

Рис.2 Вольт-амперные характеристики цепи I=f(U)

7. Сделайте вывод:

8. По данным таблицы 2 постройте в одной системе координат три графика

I=f(R), при U1=12В, U2=8В, U3=4В

9. Сделайте вывод:

. Рис. 3 Графики зависимости I=f(R)

Контрольные вопросы

1. Как включаются в цепи амперметры и вольтметры?

2. Как направлен ток в цепях постоянного тока?

3. Дайте определение тока, напряжения, ЭДС, потенциала и сопротивления

4. В каких единицах измеряется ток, напряжение, потенциал, ЭДС,

сопротивление и проводимость?

5. Закон Ома для участка цепи и для полной цепи.

6. Как зависит сила тока в цепи от приложенного к ней напряжения, если

сопротивление цепи постоянно?

7. Отчего и как зависит напряжение на участке цепи?

8. Что называется вольт-амперной характеристикой?

ВЫВОД: