Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Инфоурок / Физика / Конспекты / Лабораторная работа по физике на тему "Исследование сопротивлений проводников при параллельном и последовательном соединении."

Лабораторная работа по физике на тему "Исследование сопротивлений проводников при параллельном и последовательном соединении."

  • Физика

Поделитесь материалом с коллегами:

Лабораторная работа

Исследование сопротивлений проводников при параллельном и последовательном соединении.


Цель: изучить законы протекания тока через последовательно и параллельно соединенные проводники и определить формулы расчета сопротивлений таких участков.


1. Краткое теоретическое описание.

Проводники в схемах могут соединяться последовательно (Рис 1.) и параллельно (Рис.2.).

I3

I2

I1

I

R3

R2

R1

Рис. 2.

I

U

U3

U2

U1

R3

R2

R1

Рис. 1.


Рассмотрим схему последовательного соединения проводников, изображенную на Рис. 1.

Напряжение на концах всей цепи складывается из напряжений на каждом проводнике:

U = U1 + U2 + U3, (1)


По закону Ома для участка цепи:

U1 = R1I; U2 = R2I; U3 = R3I; U = RI, (2)

где R - полное сопротивление цепи,

I - общий ток, текущий в цепи.

Из выражений (1) и (2), получаем:

RI = R1I + R2I + R3I,

откуда полное сопротивление цепи последовательно соединенных проводников:

R = R1 + R2 + R3

(3)


При последовательном соединении проводников их общее сопротивление равно сумме электрических сопротивлений каждого проводника.

Рассмотрим теперь схему параллельного соединения проводников, изображенную на Рис. 2.

Через цепь течет полный ток I :

I = I1 + I2 + I3. (4)

По закону Ома для участков цепи:

U = R1I1; U = R2I2; U = R3I3; U = RI, (5)

Из выражений (4) и (5), получаем:

I = U/R = U/R1 + U/R2 + U/R3

откуда:

hello_html_25651996.gif (6)

При параллельном соединении проводников величина, обратная сопротивлению цепи, равна сумме обратных величин сопротивлений всех параллельно соединенных проводников.


2. Порядок выполнения работы.

D

C

R3

Рис. 3

R4

B

A

R2

R1

2.1. Соберите на монтажном столе электрическую схему, показанную на рисунке:









Выберите номиналы сопротивлений следующими:

R1 = 1 кОм; R2 = 2 кОм; R3 = 3 кОм; R4 = 4 кОм;


2.2. Определите экспериментально с помощью мультиметра (в режиме измерения сопротивлений) сопротивление между точками:

А и С; С и D; B и D; A и D.

Запишите эти показания.

2.3. Измерьте с помощью мультиметра (в режиме измерения тока) токи, текущие через каждое сопротивление. Запишите показания прибора.


резистор

R

I

U

1




2




3




4





2.4. Проверьте экспериментально, что в последовательной цепи ток одинаков через все сопротивления, а в параллельной цепи разделяется так, что сумма всех токов через параллельно соединенные элементы, равна полному току через весь участок.

2.5. Измерьте с помощью мультиметра (в режиме измерения постоянного напряжения) напряжения на каждом сопротивлении. Запишите показания прибора.

2.6. Проверьте экспериментально, что в последовательной цепи напряжение на всем участке равно сумме напряжений на каждом элементе, а в параллельной цепи, напряжение одно и то же на каждом элементе.

3. Контрольные вопросы.

3.1. Может ли сопротивление участка двух параллельно соединенных проводников быть больше (меньше) любого из них? Объясните ответ.

3.2. Какие законы сохранения используются для вывода формул сопротивления параллельного и последовательного соединения проводников?

3.3. Проанализируйте аналогию между приводимыми здесь формулами и формулой для расчета сопротивления одного проводника через его геометрические параметры:hello_html_m78235cc6.gif. В чем заключается эта аналогия?



Краткое описание документа:

Лабораторная работа по физике на тему "Исследование сопротивлений проводников при параллельном и последовательном соединении".предназначена для учащихся 9,11 классов,а также студентов 1 и 2 курсов колледжей.Направлена на изучение законов протекания тока через последовательно и параллельно соединенные проводники и определение формулы расчета сопротивлений таких участков.

Автор
Дата добавления 09.06.2015
Раздел Физика
Подраздел Конспекты
Просмотров912
Номер материала 301580
Получить свидетельство о публикации
Похожие материалы

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх