Номер 23, страница 84, часть 3 - гдз по физике 9 класс рабочая тетрадь Грачев, Погожев

Часть 3. Задания для подготовки к основному государственному экзамену по физике. Вариант 1 - номер 23, страница 84.

Условие.

Для ответа на задания части 2 (задания 23–26) используйте отдельный лист. Запишите сначала номер задания, а затем — ответ на соответствующее задание.

23. Используя источник питания, набор резисторов, амперметр и вольтметр, соберите экспериментальную установку для определения сопротивлений резисторов. Резисторы соедините в цепь последовательно.

В ответе:

1) нарисуйте электрическую схему;

2) измерьте напряжение на каждом из резисторов;

3) определите значение силы тока в электрической цепи;

4) рассчитайте и запишите численные значения сопротивлений резисторов. (Используйте формулу: $R = \frac{U}{I}$)

Решение.

1) нарисуйте электрическую схему;

Электрическая схема для определения сопротивления двух последовательно соединенных резисторов $R_1$ и $R_2$. Амперметр включен в цепь последовательно для измерения силы тока. Вольтметр подключается параллельно к каждому из резисторов для измерения напряжения на них.

Примечание: Вольтметр поочередно подключается параллельно к резисторам $R_1$ и $R_2$. На схеме показано подключение к резистору $R_1$.

Ответ: Электрическая схема экспериментальной установки приведена выше.

2) измерьте напряжение на каждом из резисторов;

Для измерения напряжения на каждом резисторе собирается электрическая цепь, показанная на схеме. Вольтметр подключается параллельно к концам первого резистора $R_1$, и снимаются показания $U_1$. Затем вольтметр отключается и подключается параллельно к концам второго резистора $R_2$, после чего снимаются показания $U_2$. В ходе выполненного эксперимента были получены следующие значения напряжений:

Напряжение на первом резисторе: $U_1 = 1,8$ В.

Напряжение на втором резисторе: $U_2 = 2,7$ В.

Ответ: $U_1 = 1,8$ В; $U_2 = 2,7$ В.

3) определите значение силы тока в электрической цепи;

Сила тока в цепи измеряется амперметром, который включен последовательно. Поскольку соединение резисторов последовательное, сила тока во всех участках цепи одинакова. В ходе эксперимента амперметр показал следующее значение:

$I = 0,45$ А.

Ответ: $I = 0,45$ А.

4) рассчитайте и запишите численные значения сопротивлений резисторов.

Дано:
$I = 0,45$ А
$U_1 = 1,8$ В
$U_2 = 2,7$ В

Найти:
$R_1$ — ?
$R_2$ — ?

Решение:
Для расчета сопротивления каждого резистора воспользуемся законом Ома для участка цепи, согласно которому сопротивление равно отношению напряжения на участке цепи к силе тока в нём:
$R = \frac{U}{I}$
Рассчитаем сопротивление первого резистора:
$R_1 = \frac{U_1}{I} = \frac{1,8 \text{ В}}{0,45 \text{ А}} = 4,0$ Ом.
Рассчитаем сопротивление второго резистора:
$R_2 = \frac{U_2}{I} = \frac{2,7 \text{ В}}{0,45 \text{ А}} = 6,0$ Ом.

Ответ: Сопротивление первого резистора $R_1 = 4,0$ Ом; сопротивление второго резистора $R_2 = 6,0$ Ом.