Приборы и материалы: источник питания В, амперметр стрелочный А, вольтметр стрелочный В, пять последовательно соединенных проволочных резисторов с неизвестным сопротивлением , пять последовательно соединенных резисторов с известным сопротивлением (сопротивление каждого примерно , точное значение укажут организаторы), ключ, соединительные провода.
Часть 1. Чему равен нуль?
У идеального амперметра собственное сопротивление равно нулю. А у реального?
Для измерения сопротивлений амперметра и проволочного резистора соберите цепь, показанную на рис. 1. В данной цепи напряжение на источнике не остается постоянным, поэтому его необходимо измерять. Амперметр последовательно подключайте к точкам , , , ....
Рис. 1
Ключ замыкайте только во время проведения измерений!
1.1 Измерьте зависимости напряжения на вольтметре и силы тока через амперметр от номера точки подключения .
1.2 Получите теоретическую зависимость силы тока от напряжения и номера точки подключения .
1.3 Укажите такую функцию от величин и , чтобы ее зависимость от номера точки подключения была линейной. Постройте график зависимости .
1.4 Используя полученный график, найдите сопротивление амперметра и сопротивление проволочного резистора . Оцените погрешности найденных значений.
Часть 2. Чему равна бесконечность?
У идеального вольтметра собственное сопротивление равно бесконечности. А у реального?
Для измерения сопротивления вольтметра соберите цепь, показанную на рис. 2. В данной цепи напряжение на источнике остается практически постоянным, поэтому измерять его постоянно нет необходимости. Вольтметр последовательно подключайте к точкам , ....
Рис. 2
2.1 Измерьте зависимость напряжения на вольтметре от номера точки подключения .
2.2 Получите теоретическую зависимость напряжения и номера точки подключения .
2.3 Укажите такую функцию от величины , чтобы ее зависимость от номера точки подключения была линейной. Постройте график зависимости .
2.4 Используя полученный график, найдите сопротивление вольтметра , оцените погрешность полученного значения.
Часть 3. Что Вы поняли?
3.1 Видоизмените цепь, превратив ее в цепь, показанную на рис.3. Измерьте зависимость напряжения на вольтметре от номера точки подключения .
3.2 Получите теоретическую зависимость напряжения и номера точки подключения .
3.3 Постройте зависимость функции , введенной в п. 2.3, от номера точки подключения для данной цепи. На этом же графике постройте аналогичную теоретическую зависимость. Сравните полученные графики.