Номер 7, страница 69 - гдз по физике 8 класс тренажёр Хмельницкая

Лабораторная работа № 8. Измерение работы и мощности тока в электрической лампе - номер 7, страница 69.

Решение.

Внесите значения в таблицу.

7.	1 Вт $\cdot$ с = ____________ Дж	1 гВт $\cdot$ ч = ____________ Дж
	1 Вт $\cdot$ ч = ____________ Дж	1 кВт $\cdot$ ч = ____________ Дж

Спланируйте и проведите эксперимент по измерению мощности и работы тока в электрической лампе. Сформулируйте цель работы.

Цель работы: _______.

Оборудование: источник тока, низковольтная лампа, вольтметр, амперметр, ключ, соединительные провода, секундомер или часы с секундной стрелкой.

Правила техники безопасности. На столе не должно быть никаких посторонних предметов. Внимание! Электрический ток! Изоляция проводников должна быть не нарушена. Не включайте цепь без разрешения учителя. Предохраняйте приборы от падения.

Порядок выполнения работы

1. Начертите схему цепи, изображённой на рисунке.

2. Соберите электрическую цепь по рисунку и схеме.

3. Снимите показания вольтметра и амперметра:

$U = \_\_\_\_$

$I = \_\_\_\_$

4. Вычислите мощность электрического тока в лампе:

$P = \_\_\_\_$

5. Вычислите работу электрического тока за 1 мин:

$A = \_\_\_\_$

6. Проверьте, совпадает ли полученное значение мощности со значением мощности, обозначенным на лампе. Если значения не совпадают, объясните причину.

Вывод: _______.

Решение.

7. Внесите значения в таблицу.

$1 \text{ Вт} \cdot \text{с} = 1 \text{ Дж}$
$1 \text{ Вт} \cdot \text{ч} = 1 \text{ Вт} \cdot 3600 \text{ с} = 3600 \text{ Дж}$
$1 \text{ гВт} \cdot \text{ч} = 10^9 \text{ Вт} \cdot 3600 \text{ с} = 3,6 \cdot 10^{12} \text{ Дж}$
$1 \text{ кВт} \cdot \text{ч} = 1000 \text{ Вт} \cdot 3600 \text{ с} = 3 600 000 \text{ Дж} = 3,6 \cdot 10^6 \text{ Дж}$

Ответ: $1 \text{ Вт} \cdot \text{с} = 1 \text{ Дж}$; $1 \text{ Вт} \cdot \text{ч} = 3600 \text{ Дж}$; $1 \text{ гВт} \cdot \text{ч} = 3,6 \cdot 10^{12} \text{ Дж}$; $1 \text{ кВт} \cdot \text{ч} = 3,6 \cdot 10^6 \text{ Дж}$.

Спланируйте и проведите эксперимент по измерению мощности и работы тока в электрической лампе. Сформулируйте цель работы.

Цель работы: Экспериментально измерить мощность электрического тока в лампе и вычислить работу, совершаемую током за определённое время.

Ответ: Цель работы: экспериментально измерить мощность электрического тока в лампе и вычислить работу, совершаемую током за определённое время.

1. Начертите схему цепи, изображённой на рисунке.

Ответ: Схема электрической цепи начерчена выше.

2. Соберите электрическую цепь по рисунку и схеме.

Электрическая цепь собрана в соответствии с представленной схемой.

Ответ: Цепь собрана.

3. Снимите показания вольтметра и амперметра:

Поскольку реальный эксперимент не проводится, примем следующие показания приборов (значения могут отличаться в реальном опыте):

$U = 4,5 \text{ В}$
$I = 0,4 \text{ А}$

Ответ: $U = 4,5 \text{ В}$; $I = 0,4 \text{ А}$.

4. Вычислите мощность электрического тока в лампе:

Мощность электрического тока вычисляется по формуле $P = U \cdot I$.
$P = 4,5 \text{ В} \cdot 0,4 \text{ А} = 1,8 \text{ Вт}$.

Ответ: $P = 1,8 \text{ Вт}$.

5. Вычислите работу электрического тока за 1 мин:

Дано:

$P = 1,8 \text{ Вт}$
$t = 1 \text{ мин}$

Перевод в систему СИ:
$t = 1 \cdot 60 \text{ с} = 60 \text{ с}$

Найти:

$A - ?$

Решение:

Работа электрического тока находится по формуле: $A = P \cdot t$
Подставим числовые значения:
$A = 1,8 \text{ Вт} \cdot 60 \text{ с} = 108 \text{ Дж}$

Ответ: $A = 108 \text{ Дж}$.

6. Проверьте, совпадает ли полученное значение мощности со значением мощности, обозначенным на лампе. Если значения не совпадают, объясните причину.

Полученное в ходе эксперимента значение мощности (1,8 Вт) может не совпадать с номинальным значением, указанным на цоколе лампы. Например, если номинальная мощность лампы 2 Вт. Расхождение может быть вызвано несколькими причинами:
1. Погрешность измерений, вносимая измерительными приборами (вольтметром и амперметром).
2. Несоответствие напряжения источника тока номинальному рабочему напряжению лампы. Мощность лампы сильно зависит от напряжения ($P = U^2/R$).
3. Изменение сопротивления нити накала лампы при нагревании. Номинальная мощность указывается для рабочей температуры, а измерения могли быть проведены при другой температуре.
4. Производственный допуск, из-за которого реальные параметры лампы могут незначительно отличаться от заявленных.

Ответ: Значения могут не совпадать из-за погрешности приборов, несоответствия напряжения номинальному, и изменения сопротивления лампы при нагреве.

Вывод:

В ходе выполнения лабораторной работы была собрана электрическая цепь и проведены измерения силы тока и напряжения на электрической лампе. На основе полученных данных были вычислены мощность, потребляемая лампой, и работа электрического тока за 1 минуту. Работа позволила на практике применить формулы для расчёта мощности и работы тока, а также проанализировать возможные причины расхождения экспериментальных данных с паспортными значениями.

Ответ: В результате работы были экспериментально определены мощность и работа электрического тока в лампе.