Лабораторная работа по физике Определение удельного сопротивления проводника(10 класс)
ИНСТРУКЦИОННАЯ КАРТА №9
Тема лабораторной работы: «Определение удельного сопротивления проводника».
Цель: научиться опытным и расчетным путем определять удельное сопротивление проводника.
Оборудование 1. Источник тока. 2. Амперметр. 3. Вольтметр. 4. Реостат. 5. Ключ. 6. Соединительные провода. 7. Линейка. 8. Штангенциркуль.
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
Задание 1. Выберите правильную формулу для расчета удельного сопротивления:
а) =RSl б) =RlS в)=lSRЗадание 2. Соотнесите физическую величину и единицу измерения в системе СИ (для каждой физической величины только одна единица измерения) ответ занесите в рабочую тетрадь:
Физическая величина Единицы измерения
Электрическое сопротивление проводника м2Длина проводника Ом×мПлощадь поперечного сечения м
Удельное сопротивление материала проводника В
Сила тока Ом
Напряжение А
Ом/м
Задание 3. Из предложенных вариантов выберите те, от которых зависит сопротивление проводника:
Длина проводника;
Температура;
Площадь поперечного сопротивления;
Напряжение;
Вещество, из которого изготовлен проводник.
Задание 4. Вставьте пропущенные слова в определение:
Удельное электрическое сопротивление – физическая , характеризующая вещества препятствовать электрического тока.
Задание 5. Вспомните основные правила техники безопасности и обратите особое внимание, что необходимо:
1. Приступать к выполнению задания можно только после разрешения преподавателя.
2. Собранная электрическая цепь должна быть проверена преподавателем и замыкается по его разрешению.
3. После окончания работы следует привести в порядок рабочее место, сдать все приборы и принадлежности.
Задание 6. Опытным и расчетным путем определите удельное сопротивление проводника.
МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ОПЫТА НА ОПРЕДЕЛЕНИЕ УДЕЛЬНОГО
СОПРОТИВЛЕНИЯ ПРОВОДНИКА
385191085090
ШАГ 1. Составить электрическую цепь согласно схеме.
ШАГ 2. Поставить ползунок реостата примерно в среднее положение.
Замкнуть электрическую цепь, снять показания амперметра и вольтметра.
I=
u =
ШАГ 3. Рассчитать сопротивление проводника по формуле:
R=uI =
ШАГ 4. Штангенциркулем измерить диаметр реостата.
D =
ШАГ 5. Подсчитать число витков проволоки, введенных в электрическую цепь.
n=
ШАГ 6. Определить длину провода, по которому течет ток по формуле:
ℓ=π·D·n =
π=3,14ШАГ 7. Измерить линейкой длину части реостата, введенной в электрическую цепь.
a=ШАГ 8. Найти диаметр проволоки по формуле:
d=an =
ШАГ 9. Определить площадь поперечного сечения проволоки по формуле:
S=πd24=ШАГ 10. Рассчитать удельное сопротивление проводника по формуле:
ρ1=RSl =
ШАГ 11. Ползунок реостата передвинуть в другое положение.
Опыт повторить, начиная с шага № 2.
I =
u =
R=uI
D =
n=
ℓ = π·D·n;
a=d=an =
S=πd24=ШАГ 12. Рассчитать удельное сопротивление по формуле: ρ2= RSl =
ШАГ 13. По результатам двух опытов найдите среднее значение удельного сопротивления проводника. ρср=ρ1 + ρ2 2 =
ШАГ 14. Найти абсолютную погрешность по формулам:
=
ШАГ 15. Рассчитать относительную погрешность по формуле:
Результаты всех измерений и вычислений занесите в таблицу.
№ опыта Сила тока
Напряжение
Сопротивление
Диаметр реостата
Диаметр проволоки
Число витков
Площадь поперечного сечения
Удельное сопротивление
Относительная погрешность
I u R D dnS
А В Ом м м - М2
1 2 ШАГ 16. Сделайте вывод. Удалось ли вам определить удельное сопротивление проводника. Объясните почему.
ОЦЕНИТЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ
При выполнении заданий 1-4
Задание № 1 1 балл
Задание № 2 1 балл
Задание № 3 1 балл
Задание № 4 1 балл
При выполнении задания № 6 - относительная погрешность
25% - 5 баллов
45% - 4 балла
70% - 3 балла
более 70% - 2 балла
Подведение итогов проводится путем суммирования деятельности студента
Оценка «5» – 9 баллов
«4» – 8 баллов
«3» – 7 баллов
«2» - 5 балла
Задание 7. Вспомните основные моменты занятия и определите по 5-балльной шкале следующие параметры:
Насколько вам было сложно выполнять данную лабораторную работу.
Насколько вам было интересно выполнять данную работу.
На какую оценку вы выполнили данную работу.
ДОПОЛНИТЕЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ НА «ОТЛИЧНО»:
Определите сопротивление алюминиевого провода длиной 100м и площадью поперечного сечения 2,8 мм2.
Рассчитайте удельное сопротивление меди, провод из которой длиной 500м и площадью поперечного сечения 0,1мм2 имеет сопротивление 85 Ом.
Найдите площадь поперечного сечения алюминиевого провода длиной 0,5км, имеющего сопротивление 7 Ом.