Методические указания к виртуальному лабораторному практикуму Вологда 2007
Скачать 1.84 Mb.
|
Лабораторная работа № 3.1 |
Номер опыта | U, B | I , мА | R , Ом | R , Ом | (R)2 , Ом2 |
1 | | | | | |
… | … | … | … | … | … |
5 | | | | | |
| | = | | = | |
6. Увеличивая на один вольт значение подаваемого напряжения U, повторите действия, описанные в п. 5, еще четыре раза.
7. Переводя силу тока I в амперы, вычислите по формуле (2) и занесите в таблицу значения сопротивления R для каждого опыта.
8. Рассчитайте сумму найденных значений сопротивления и запишите ее в первую ячейку « = ». Найдите среднее значение сопротивления .
9*. Вычислите и занесите в таблицу отклонения R каждого из значений сопротивления от среднего, а также квадраты этих отклонений. Сумму квадратов отклонений занесите во вторую ячейку « = ». Выполните все расчеты, необходимые для оценки случайной погрешности sR. Найдите величину sR, задаваясь доверительной вероятностью = 0,95.
10*. По классу точности и пределу измерения приборов определите абсолютные приборные погрешности измерения напряжения U и силы тока I, а также относительные ошибки EU и EI .
11*. Оцените абсолютную приборную погрешность косвенного измерения сопротивления R. При необходимости воспользуйтесь формулой
.
12*. Оцените полные абсолютную и относительную Е погрешности. Сделав необходимые округления, запишите окончательный результат измерения сопротивления. Сопоставьте полученный доверительный интервал с установленным значением сопротивления магазина R0.
13*. Вычислите абсолютную приборную ошибку сопротивления магазина
и оцените его доверительный интервал R0 R0 . Сравните его с ранее полученным интервалом. Сделайте выводы о характере зависимости силы тока от напряжения на участке электрической цепи.
Упражнение 2. ИЗУЧЕНИЕ ЗАВИСИМОСТИ ТОКА ОТ СОПРОТИВЛЕНИЯ
1. Ручкой потенциометра установите рекомендуемое значение напряжения U0 . Запишите это значение в тетрадь.
2. Установите на магазине сопротивлений начальное значение R = 1000 Ом.
3. Со шкалы миллиамперметра снимите значение силы тока I. Переведите это значение в амперы. Показания приборов (величины RиI) занесите в табл. 2.
Таблица 2
Номер измерения | 1 | 2 | … | п |
R, Ом | | | … | |
I, A | | | … | |
, Ом – 1 | | | … | |
4. Увеличивая значение сопротивления магазина с помощью ручки «100» на 100 Ом, повторите действия, перечисленные в п. 3, еще семь раз.
5. Отключите установку от сети.
6. Постройте график зависимости силы тока I от величины . Сделайте вывод о характере зависимости силы тока от сопротивления участка цепи.
7. Проведите сглаживающую прямую через начало координат и экспериментальные точки. Выберите на этой прямой две точки (одной из них может быть начало координат) и по тангенсу угла наклона прямой, используя формулу (3), рассчитайте значение напряжения U.
8. Сравните полученное значение U с ранее записанным показанием вольтметра U0 . Оцените их относительное отклонение
.
Контрольные вопросы
Сила тока (определение). Закон Ома для однородного участка цепи.
Закон Ома для неоднородного участка цепи.
Закон Ома для замкнутой цепи.
Закон Ома в дифференциальной форме.
Сопротивление проводника. Получить выражение для последовательного и параллельного соединений сопротивлений.
Литература
[4] - §31, 33-35; [7] - §5.1-5.3; [12] - §96-98, 100.