1. Главная
  2. Библиотека
  3. Физика
  4. Лабораторная работа №11 ИЗМЕРЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОПРОТИВЛЕНИЙ Цель работы: научиться измерять сопротивления с помощью мос...

Лабораторная работа №11 ИЗМЕРЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОПРОТИВЛЕНИЙ Цель работы: научиться измерять сопротивления с помощью моста Уитстона; проверить формулы последовательного и параллельного соединения проводников. Приборы: гальванометр, магазин

«Лабораторная работа №11 ИЗМЕРЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОПРОТИВЛЕНИЙ Цель работы: научиться измерять сопротивления с помощью моста Уитстона; проверить формулы последовательного и параллельного соединения проводников. Приборы: гальванометр, магазин»
  • Физика

Условие:

Лабораторная работа №11
ИЗМЕРЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОПРОТИВЛЕНИЙ
Цель ряботы: научиться измерять сопротивления с помощью моста Уитстона; проверить формулы последовательногс и параллельного соединения проводников.
Приборы: гальванометр (в качестве гальванометра используется милливольтметр M45M), магазин сопротивлений P-33, делитель, источник питания, набор неизвестных сопротивлений.

Рис. 1

Для измерения сопротивлений собирают электрическую цепь моста Уитстона по схеме рис. 1 , где \( \mathrm{R}_{\mathrm{XI}} \) - одно не известных сопротивлений; \( \mathrm{R}_{M}- \) магазин сопротивлений Р-33 (класс точности 0,2 ); P - гальванометр; AB реохорд (в качестве реохорда используется делитель с соотношением длин плеч \( 1: 4 \) ); GB - источник питания; S ключ (тумблер на щите).

Рабочие формулы:
\( \mathrm{R}_{\mathrm{X} 1}=\mathrm{R}_{\mathrm{M}} \cdot \frac{\ell_{1}}{\ell_{2}} \)
\[
R_{\text {nocs. }}=R_{X 1}+R_{X 2}
\]
\[
R_{\text {napan. }}=\frac{R_{X 1} \cdot R_{X 2}}{R_{X 1}+R_{X 2}}
\]

где \( \mathrm{R}_{\mathrm{M}} \) - сопротивление, подобранное на магазине сопротивлений; \( \ell_{1} \) и \( \ell_{2} \) длины соответствующих плеч реохорда; \( \mathrm{R}_{\mathrm{X} 1} \) и \( \mathrm{R}_{\mathrm{X} 2} \) измеряемые сопротивления.

Ход работы
1. Собирают электрическую цепь, как показано на рис. 1 , подключая одно из неизвестных согротивлений (например \( \mathrm{R}_{\mathrm{X} 1} \) ).
2. После проверки цепи лаборантом замыкают ключ S .
3. Нодбирают такое сопротивление на магазине P-33, чтобы стрелка гальванометра установилась на 0 . Записывают показания магазина с точностью до 0,1 Ом и вычисляют \( \mathrm{R}_{\mathrm{X} 1} \) по формуле (1).
4. Заменяют \( \mathrm{R}_{\mathrm{X} 1} \) на \( \mathrm{R}_{\mathrm{X} 2} \) (а затем на \( \mathrm{R}_{\mathrm{X} 3} \) )и повторяют опыт. Таким образом, будут определены \( \mathrm{R}_{\mathrm{X} 1}, \mathrm{R}_{\mathrm{X} 2}, \mathrm{R}_{\mathrm{X} 3} \).
5. Соединяют два из определенных сопротивлений последовательно и определяют их суммарное сопротивление с помощью моста Уитстона (как указано в п.3).
6. То же самое проделывают при параллельном включении этих сопротивлений.
7. все измерения повторяют не менее 3 раз.
8. Сравнивают полученные данные с результатами, вычисленными по формулам 2,3 .
9. Вычислиют погрешность измерений:
\[
\Delta R_{x}=R_{x} \sqrt{\left[\frac{\Delta\left(\ell_{1} / \ell_{2}\right)}{\ell_{1} / \ell_{2}}\right]^{2}+\left(\frac{\Delta R_{M}}{R_{M}}\right)^{2}}
\]

Решение:

Ниже приведён пошаговый разбор выполнения лабораторной работы с пояснением всех этапов и вычислений. ШАГ 1. Организация схемы измерения Мы собираем мост Уитстона по схеме, где один из плеч моста содержит измеряемое сопротивление (например, Rₓ₁). Остальные элементы – магазин сопротивлений (обозначим его Rₘ), реохорд (с делителем, где длины плеч соотношением 1:4), источник питания, гальванометр и ключ S. Эта схема позволяет при балансировке моста, когда по гальванометру не идет ток, найти значение неизвестного сопротивления. ШАГ 2. Балансировка моста После проверки правильности сборки схем...

Не нашел нужную задачу?

Воспользуйся поиском

Выбери предмет