Лабораторная работа №3 «Выяснение условий равновесия рычага»

1. Цель работы: провести экспериментальную проверку правила моментов сил.

2. Оборудование: рычаг на штативе, набор грузов, линейка.

Теория

Предложите способ проверки правила моментов сил:

4. Ход работы:
Задание 1.
1. Подвесьте груз весом 2Н к левому плечу рычага на расстоянии = 18см от оси вращения.
2. Расположите на правом плече рычага груз весом 3Н так, чтобы рычаг находился в положении равновесия. Измерьте плечо .
З. Заполните первую строку в таблице.

Задание 2.
1. Подвесьте груз весом 2Н к левому плечу рычага на расстоянии =12см от оси вращения.
2. Расположите на правом плече рычага груз весом 3Н так, чтобы рычаг находился в положении равновесия. Измерьте плечо .
3. Заполните вторую строку в таблице.

Задание З.
Сравните полученные результаты и напишите свой вывод:

м	, Н	, м	, Н	, H.м	M2, H.м

5. Вывод:

Теория

Параллельное соединение проводников – соединение, при котором все проводники подключены между одной и той же парой точек (узлами).

I = I₁ + I₂

Суммарная сила тока, втекающего в узел, равна сумме сил токов, вытекающих из узла.

U=U₁=U₂

Напряжение на каждом из параллельно соединенных проводников одно и то же.

Величина G = 1/R называется электрической проводимостью проводника. Единица проводимости – сименс (1 См):

1 См = 1Ом^-1.

При параллельном соединении резисторов проводимость цепи равна сумме их проводимостей:

G = G₁ + G₂ + … + Gn,

Ход работы

1.Соберите электрическую цепь согласно схеме рис. 1.

2.Предъявите электрическую цепь для проверки преподавателю.

Рис. 1. Принципиальная электрическая схема параллельного соединения резисторов.

3. Включите источник питания, включите электрическую цепь.

4. С помощью ручки управления R установите удобное для расчетов показания силы тока на амперметре (I = 1 А). В процессе работы положение ручки управления не меняйте.

5. Измерьте силу тока в электрической цепи, напряжения на концах резисторов R₁ и R₂.

6. Проведенные измерения занесите в таблицу:

7. Выключите электрическую цепь, выключите источник питания, разберите электрическую цепь.

8.Соберите электрическую цепь согласно схеме рис. 2.

Рис. 2. Принципиальная электрическая схема измерения силы тока в первой ветви при параллельном соединении резисторов.

10. Соберите электрическую цепь согласно схеме рис.2.

Рис. 2 Принципиальная электрическая схема измерения силы тока в цепи при последовательном соединении резисторов.

11. Предъявите цепь для проверки преподавателю.

12. Зарисуйте электрическую схему в тетрадь.

13. Включите источник питания, включите электрическую цепь.

14. Измерьте величину силы тока в цепи и сравните ее со значением силы тока в первом случае.

15. Выключите электрическую цепь, выключите источник питания, разберите электрическую цепь.

5. Вывод:

6. Контрольные вопросы и задания:

Решите задачи:

1. Участок цепи состоит из стальной проволоки длинной 2 м и площадью поперечного сечения 0,48 мм², соединенной последовательно с никелиновой проволокой длинной 1 м и площадью поперечного сечения 0,21 мм². Какое напряжение надо подвести к участку, чтобы получить силу тока 0,6А?

2. Электрическую лампу сопротивлением 240 Ом, рассчитанную на напряжение 120 В, надо питать от сети напряжением 220 В. Какой длинны нихромовый проводник с площадью поперечного сечения 0,55 мм² надо включить последовательно с лампой?

3. От источника напряжением 45 В необходимо питать нагревательную спираль сопротивлением 20 Ом, рассчитанную на напряжение 30 В. Имеются три реостата, на которых написано: а) 6 Ом, 2 А; б) 30 Ом, 4 А; в) 800 Ом, 0,6 А.

Какой из реостатов надо взять?