Экспериментальное задание 7.1, страница 33 - гдз по физике 8 класс учебник Кабардин

Экспериментальное задание 7.1

Работаем в паре

Измерение силы тока

Оборудование: источник постоянного тока, амперметр, ключ, электрическая лампа, резистор, соединительные про-вода.

Порядок выполнения задания

1. Соберите электрическую цепь, состоящую из источника постоянного тока, амперметра, ключа, электрической лампы и соединительных проводов, по схеме, представленной на рисунке 7.3. При включении амперметра обратите внимание на то, чтобы клемма амперметра со знаком «+» была подключена к положительному полюсу источника тока, а клемма со знаком «-» к отрицательному полюсу.

2. Замкните ключ и запишите показания амперметра.

3. Измените место подключения амперметра в цепи по схеме, представленной на рисунке 7.4. Замкните ключ и запишите показания амперметра.

4. Измените место подключения амперметра в цепи по схеме, представленной на рисунке 7.5, и запишите показания амперметра.

Рис. 7.3

Рис. 7.4

Рис. 7.5

1. Соберите электрическую цепь, состоящую из источника постоянного тока, амперметра, ключа, электрической лампы и соединительных проводов, по схеме, представленной на рисунке 7.3. При включении амперметра обратите внимание на то, чтобы клемма амперметра со знаком «+» была подключена к положительному полюсу источника тока, а клемма со знаком «-» — к отрицательному полюсу.

На данном этапе производится сборка электрической цепи согласно схеме на рис. 7.3. Все компоненты (источник тока, ключ, лампа, амперметр, резистор) соединены последовательно, то есть образуют один неразветвленный контур. При сборке важно соблюдать полярность подключения амперметра, как указано в инструкции, чтобы стрелка прибора отклонилась в правильную сторону и показания были корректными.

2. Замкните ключ и запишите показания амперметра.

После замыкания ключа в цепи, собранной по схеме 7.3, потечет электрический ток. Амперметр, включенный последовательно с остальными элементами, измерит силу этого тока. Обозначим полученное значение как $I_1$. Это значение определяется напряжением источника тока и общим сопротивлением всей цепи (которое складывается из сопротивлений лампы, резистора, а также внутреннего сопротивления источника и сопротивления соединительных проводов).

Ответ: Показание амперметра будет равно некоторому значению $I_1$.

3. Измените место подключения амперметра в цепи по схеме, представленной на рисунке 7.4. Замкните ключ и запишите показания амперметра.

Цепь пересобирается согласно схеме 7.4. Амперметр теперь находится в другом месте цепи (между положительным полюсом источника и ключом), но все элементы по-прежнему соединены последовательно. Основной закон для последовательного соединения гласит, что сила тока одинакова во всех точках цепи. Это является следствием закона сохранения электрического заряда: заряд не может накапливаться в какой-либо точке неразветвленной цепи, поэтому скорость его протекания (сила тока) должна быть одинаковой везде. Следовательно, показание амперметра $I_2$ будет идентично показанию $I_1$.

Ответ: Показание амперметра $I_2$ будет равно показанию $I_1$ ($I_2 = I_1$), так как при последовательном соединении сила тока на всех участках цепи одинакова.

4. Измените место подключения амперметра в цепи по схеме, представленной на рисунке 7.5, и запишите показания амперметра.

Цепь снова пересобирается, на этот раз по схеме 7.5, где амперметр включен после резистора перед отрицательным полюсом источника. Как и в предыдущих случаях, все элементы соединены последовательно. Независимо от того, в какой точке последовательной цепи находится амперметр (до потребителей, между ними или после них), он будет измерять один и тот же общий ток, протекающий через всю цепь. Таким образом, показание амперметра $I_3$ также будет равно предыдущим показаниям $I_1$ и $I_2$.

Ответ: Показание амперметра $I_3$ будет равно показаниям $I_1$ и $I_2$ ($I_3 = I_2 = I_1$), что подтверждает закон о постоянстве силы тока на всех участках последовательной цепи.