Номер 6, страница 33 - гдз по физике 8 класс самостоятельные и контрольные работы Шабусов, Дубина

Лабораторная работа № 6

Изучение параллельного соединения проводников (урок 41)

Немного теории

Соединение, при котором все входящие в него проводники одним своим концом присоединяются к одной точке цепи (A), а вторым концом — к другой точке (B) называют параллельным (рис. 1)

Рис. 1

Закономерности параллельного соединения проводников

В отличие от последовательного при параллельном соединении, если один из проводников вышел из строя, остальные все равно будут находиться под напряжением. Кроме того, при подключении к источнику дополнительного проводника напряжение на остальных проводниках не изменяется. При этом, общее сопротивление цепи уменьшается, так как это не меняет длину участка цепи, но увеличивает площадь поперечного сечения цепи.

Собираем электрическую цепь и проводим измерения

Соберите электрическую цепь по схеме, которая изображена на рис. 2, но без вольтметра. Измерьте силу тока, например, $I_0 = 2,2$ А. Это сила тока на всем участке цепи, которая равна сумме токов в резисторах.

Подключите вольтметр и снимите его показания. Например, $U_0 = 4,6$ В. Это значение напряжения как на всем участке цепи, так и на каждом резисторе.

Рис. 2

Обратите внимание. При включении приборов в цепь необходимо соблюдать полярность.

По закону Ома рассчитайте сопротивление участка цепи MN. Например,

$$R_0 = \frac{U_0}{I_0} = \frac{4,6 \text{ В}}{2,2 \text{ А}} = 2,1 \text{ Ом}.$$

Проверяем закономерность параллельного участка цепи

Запишите паспортные значения сопротивлений, указанные на резисторах. Например, $R_1 = 6,0$ Ом, $R_2 = 3,0$ Ом. Тогда

$$R = \frac{R_1 R_2}{R_1 + R_2} = \frac{6,0 \text{ Ом} \cdot 3,0 \text{ Ом}}{6,0 \text{ Ом} + 3,0 \text{ Ом}} = 2,0 \text{ Ом}.$$

Сравнивая с полученным ранее результатом, мы можем сделать вывод, что значения практически равны. Небольшое расхождение объясняется погрешностями измерений.

Для измерения силы тока в отдельных резисторах нужно собрать следующие схемы (рис. 3-4).

Рис. 3

Рис. 4

Исходя из закономерностей параллельного соединения: $I_0 = I_1 + I_2$. Например, $I_1 = 0,8$ А, $I_2 = 1,5$ А. Тогда

$$I_0 = I_1 + I_2 = 0,8 \text{ А} + 1,5 \text{ А} = 2,3 \text{ А}.$$

Полученные результаты подтверждают: сила тока в параллельном участке цепи равна сумме токов в отдельных проводниках. Небольшое расхождение объясняется погрешностями измерений.

Полученные результаты занесите в таблицу. Например:

Пишем выводы

Данная работа во многом схожа с предыдущей, только вместо последовательного соединения изучалось параллельное. Поэтому и выводы аналогичны выводам к предыдущей работе. Напишите их самостоятельно.

Как сделать из параллельного соединения последовательное?

Если перенести провод из точки M (рис. 5) на ключ (рис. 6), то получим последовательное соединение резисторов*. Интересно, что если замкнуть ключ, то ток пойдет не через резистор 1, а напрямую, то есть ключ подключает и выключает резистор 1.

Рис. 5

Рис. 6