Практична робота з фізики для 11 класу на тему : "Вивчення залежності електричного опору від довжини провідника та площі його поперечного перерізу, матеріалу провідника"

Практична робота №

Вивчення залежності електричного опору від довжини провідника та площі його поперечного перерізу, матеріалу провідника

Мета: На дослідах виявити залежність опору металевих провідників від їх довжини,  площі поперечного перерізу та матеріалу.

Обладнання: джерело струму, амперметр, вольтметр, ключ, з’єднувальні проводи, реостат, лінійка.

ХІД РОБОТИ

Заповніть таблицю

1. З’ясуйте залежність опору провідника від його довжини

1. Зберіть електричне коло за схемою:

1. Методом рядів визначте діаметр дроту обмотки реостата. Дані занесіть до таблиці.

2. Поставте повзунок реостата в 1 положення. Визначте кількість витків (N₁) та виміряйте силу струму ( I₁) і напругу на реостаті (U₁). Обчисліть опір R_1. Дані занесіть до таблиці.

;        

3. Поставте повзунок реостата в 2 положення. Визначте кількість витків (N₂) та виміряйте силу струму ( I₂) і напругу на реостаті (U₂). Обчисліть опір R_2. Дані занесіть до таблиці.

  ;      

4. Поставте повзунок реостата в 3 положення. Визначте кількість витків (N₃) та виміряйте силу струму ( I₃) і напругу на реостаті (U₃). Обчисліть опір R_3. Дані занесіть до таблиці.

   ;     

5. Обчисліть довжину дроту обмотки реостата, яка відповідає трьом положенням повзунка реостата, вважаючи, що діаметр керамічного циліндра на який намотано дріт дорівнює 2 см (D = 2 см = 0,02 м). Дані занесіть до таблиці. Обрахувати довжину дроту за формулою:

.

6. Обчислити поперечний переріз провідника (дроту обмотки реостата) за формулою. Дані занесіть до таблиці:

.

7. Обчисліть питомий опір дроту реостата ( для трьох положень повзунка)  за формулою.  Дані занесіть до таблиці.

8. Обчисліть середнє значення ρ_с.  Дані занесіть до таблиці.

9. Зробіть висновок про залежність електричного опору від довжини провідника.

2.  Залежність опору провідника від площі його поперечного перерізу

10. Обчисліть опір даного дроту, у випадку збільшення його діаметру в 2 рази ( для трьох положень повзунка, тобто для трьох виміряних довжин провідника)

Використайте наступні формули. Дані занесіть до таблиці.

;      

11. Зробіть висновок про залежність опору від площі перерізу дроту.

3. Залежність опору провідника від його матеріалу

12. Обчислити , який би був опір у дроту обмотки, якщо б він був зроблений з міді, алюмінію (для трьох положень повзунка, тобто для трьох виміряних довжин провідника, площу поперечного перерізу взяти ту, що виміряна експериментально). Дані занесіть до таблиці.

Сформулюйте висновок:

Зазначте, чого ви навчилися в ході роботи, від чого залежить опір провідника.

Зробіть висновок про залежність електричного опору від довжини провідника,

від площі поперечного перерізу дроту, від матеріалу.

 Які краще вибирати матеріали для зменшення втрат електричної енергії при її передачі від джерела струму до споживача.