Лабораторная работа № 1 &quot

Лабораторная работа № 1
Опытная проверка закона Ома для цепи постоянного
тока с одним источником энергии
Целью работы является измерение тока и напряжения приборами
лабораторного стенда; экспериментальная проверка выполнения закона Ома.
1. Общие сведения
Электрический ток и напряжение являются основными физическими
величинами,
характеризующими
электромагнитные
процессы
в
электрической цепи.
Напряжение на участке электрической цепи измеряется вольтметром,
включенным между двумя точками цепи параллельно этому участку.
Ток цепи измеряется амперметром, включенным последовательно с
цепью.
Схема включения вольтметра V и амперметра А показана на рис. 1.1.
Рис. 1.1
Ток и напряжение на участке электрической цепи с резистивным
элементом R связаны законом Ома: I  U R .
2. Содержание и порядок выполнения работы
Измерения в цепи постоянного тока
В
работе
измерительными
приборами
из
блока
МОДУЛЬ
ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ постоянного тока выполняют измерения в цепи
постоянного тока.
 Собрать электрическую цепь по схеме, приведенной на рис. 1 протокола
измерений.
 Установить в блоке МОДУЛЬ РЕЗИСТОРОВ сопротивления R1  47 Ом;
R2  68 Ом. Занести величины сопротивлений в табл. 1 протокола измерений.
 Проверить собранную электрическую цепь в присутствии преподавателя.
 Включить автоматический выключатель QF блока МОДУЛЬ ПИТАНИЯ.
 Включить тумблер SA1 источника UZ1.
 Приборами МОДУЛЬ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ постоянного тока измерить ЭДС
Е, напряжения U1 и U 2 , ток I . Измеренные величины занести в табл. 1.
 Выключить тумблер SA1 источника UZ1.
 Выполнить указанные в протоколе измерений расчеты.
 Собрать электрическую цепь по схеме, приведенной на рис. 2.
 Установить в блоке МОДУЛЬ РЕЗИСТОРОВ сопротивления R1  100 Ом;
R2  150 Ом. Занести величины сопротивлений в табл. 2.
 Проверить собранную электрическую цепь в присутствии преподавателя.
 Включить тумблер SA3 источника UZ4.
 Установить регулятором напряжения блока МОДУЛЬ ПИТАНИЯ UZ4
величину E  5 7 В.
 Приборами МОДУЛЬ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ постоянного тока измерить ЭДС
Е, токи I , I1 и I 2 . Измеренные величины занести в табл. 2.
 Выключить тумблер SA3 источника UZ4.
 Выполнить указанные в протоколе измерений расчеты.
 Утвердить протокол измерений у преподавателя.
 Выключить автоматический выключатель QF блока МОДУЛЬ ПИТАНИЯ.
Протокол измерений к лабораторной работе № 1
«Опытная проверка закона Ома для цепи постоянного тока с одним
источником энергии»
Измерения в цепи постоянного тока
Схема исследуемой электрической цепи представлена на рис. 1.
МОДУЛЬ РЕЗИСТОРОВ
I
SA1
R2
U1
U2
PA1
X2
МОДУЛЬ
ПИТАНИЯ
UZ1
R1
X1
E
МОДУЛЬ
ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ
PV
X8
X7
= 9 В / 0,5 A
Рис. 1
Величины сопротивлений и результаты измерений напряжений и токов
представлены в табл. 1.
Таблица 1
R1, Ом
R2, Ом
Е, В
I, мА
U1, В
U2, В
 Расчет по закону Ома величин сопротивлений:
 Ом;
R1  U1 I 
R2  U 2 I 

Ом.
 Эквивалентное сопротивление цепи R 
E

I

Ом.
 Проверка выражения: R  R1  R2 ,_____________________.
Схема исследуемой электрической цепи представлена на рис. 2.
МОДУЛЬ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ
I1
X6
МОДУЛЬ
ПИТАНИЯ
I3
PA3
X5
X2
PA1
UZ4
SA3
I2
E
X1
Рис. 2
X4
PV
PA2
X3
R1
= 0...12 В / 0,5 A
X8
R2
X7
Величины сопротивлений и результаты измерений напряжений и токов
представлены в табл. 2.
Таблица 2
R1, Ом
R2, Ом
Е, В
I1, мА
I2, мА
I3, мА
 Расчет по закону Ома величин сопротивлений:

Ом;
R1  U I 2 
R2  U I3 

Ом.
 Эквивалентное сопротивление цепи R  E I1 
 Проверка выражения R 

Ом.
R1 R2
, ______________________________.
R1  R2
Работу выполнили: ___________________________________
Работу проверил: _____________________________________