Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип Д17 C1 № 1845
i

Ис­поль­зуя ис­точ­ник по­сто­ян­но­го тока с на­пря­же­ни­ем 4,5 В, ам­пер­метр, вольт­метр, со­еди­нен­ные па­рал­лель­но ре­зи­сто­ры R_1 = 12 Oм и пе­ре­мен­ный ре­зи­стор (рео­стат) Rx пол­зу­нок ко­то­ро­го уста­нов­лен в про­из­воль­ном по­ло­же­нии, опре­де­ли­те силу тока Ix в рео­ста­те Rx путем из­ме­ре­ния силы тока, те­ку­ще­го через ис­точ­ник, и на­пря­же­ния на ре­зи­сто­ре R_1.

 

1.  Со­бе­ри­те элек­три­че­скую схему, по­ка­зан­ную на ри­сун­ке.

2.  Уста­но­ви­те пол­зу­нок рео­ста­та при­мер­но на се­ре­ди­ну.

3.  Из­мерь­те силу тока, те­ку­ще­го через ис­точ­ник.

4.  Из­мерь­те на­пря­же­ние на ре­зи­сто­ре R_1.

5.  Опре­де­ли­те не­из­вест­ную силу тока Ix в рео­ста­те Rx.

 

В от­ве­те:

 

1.  изоб­ра­зи­те схему изу­ча­е­мой элек­три­че­ской цепи и ука­жи­те на ней на­прав­ле­ния токов, про­те­ка­ю­щих через ре­зи­стор R_1 и рео­стат Rx;

2.  ука­жи­те ре­зуль­та­ты из­ме­ре­ний силы тока I, те­ку­ще­го через ис­точ­ник, и на­пря­же­ния U_1 на ре­зи­сто­ре R_1, ука­зав при­мер­ную по­греш­ность из­ме­ре­ний;

3.  за­пи­ши­те закон Ома для участ­ка цепи, со­дер­жа­ще­го ре­зи­стор R_1, опре­де­лив, таким об­ра­зом, силу тока I_1 в ре­зи­сто­ре R_1; вы­чис­ли­те силу тока I_1;

4.  за­пи­ши­те пра­ви­ло для токов при па­рал­лель­ном со­еди­не­нии про­вод­ни­ков;

5.  ис­поль­зуя п. 2—4, по­лу­чи­те фор­му­лу для не­из­вест­ной силы тока I_х в рео­ста­те Rx и за­пи­ши­те ее;

6.  опре­де­ли­те чис­лен­ное зна­че­ние силы тока Ix, оце­ни­те по­греш­ность ее из­ме­ре­ния.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

1.  Схема элек­три­че­ской цепи:

2.  I=1,00 \pm 0,05 А; U_1=4,2 \pm 0,1 В;

3.  I_1= дробь: чис­ли­тель: U_1, зна­ме­на­тель: R_1 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 4,2 В, зна­ме­на­тель: 12 Ом конец дроби = 0,35 В;

4.  I=I_1 плюс I_x ;

5.  I_x=I минус I_1=I минус дробь: чис­ли­тель: U_1, зна­ме­на­тель: R_1 конец дроби ;

6.  I_x=1,00 минус 0,35=0,65 А.

По­греш­ность из­ме­ре­ния силы тока Ix  можно оце­нить ме­то­дом гра­ниц. Так как зна­че­ние на­пря­же­ния лежит в ин­тер­ва­ле от 4,1 В до 4,3 В, а зна­че­ние силы тока I  лежит в ин­тер­ва­ле от 0,95 А до 1,05 А, то Ix  может из­ме­нять­ся в пре­де­лах от

 левая круг­лая скоб­ка I_x пра­вая круг­лая скоб­ка _mix=0,9 минус левая круг­лая скоб­ка 4,3/12 пра­вая круг­лая скоб­ка 0,6 А

до

 левая круг­лая скоб­ка I_x пра­вая круг­лая скоб­ка _max=1,05 минус левая круг­лая скоб­ка 4,1/12 пра­вая круг­лая скоб­ка 0,7 А


По­это­му ре­зуль­тат имеет по­греш­ность ≈0,05 А, то есть

I_x=0,65 \pm 0,05 А.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы

Пол­но­стью пра­виль­ное вы­пол­не­ние за­да­ния, вклю­ча­ю­щее в себя:

1) ри­су­нок экс­пе­ри­мен­таль­ной уста­нов­ки;

2) фор­му­лу для расчёта ис­ко­мой ве­ли­чи­ны (в дан­ном слу­чае: для плот­но­сти через массу тела и его объём);

3) пра­виль­но за­пи­сан­ные ре­зуль­та­ты пря­мых из­ме­ре­ний с учётом за­дан­ных аб­со­лют­ных по­греш­но­стей из­ме­ре­ний (в дан­ном слу­чае: массы тела и его объёма);

4) по­лу­чен­ное пра­виль­ное чис­ло­вое зна­че­ние ис­ко­мой ве­ли­чи­ны

3

За­пи­са­ны пра­виль­ные ре­зуль­та­ты пря­мых из­ме­ре­ний, но в одном из эле­мен­тов от­ве­та (1, 2 или 4) при­сут­ству­ет ошиб­ка.

ИЛИ

За­пи­са­ны пра­виль­ные ре­зуль­та­ты пря­мых из­ме­ре­ний, но один из эле­мен­тов от­ве­та (1, 2 или 4) от­сут­ству­ет

2

За­пи­са­ны пра­виль­ные ре­зуль­та­ты пря­мых из­ме­ре­ний, но в эле­мен­тах от­ве­та 1, 2 и 4 при­сут­ству­ют ошиб­ки, или эти эле­мен­ты от­сут­ству­ют.

ИЛИ

За­пи­са­ны ре­зуль­та­ты пря­мых из­ме­ре­ний, но в одном из них до­пу­ще­на ошиб­ка при за­пи­си аб­со­лют­ной по­греш­но­сти из­ме­ре­ний.

В эле­мен­тах от­ве­та 1, 2 и 4 при­сут­ству­ют ошиб­ки, или эти эле­мен­ты от­сут­ству­ют

1

Все слу­чаи вы­пол­не­ния, ко­то­рые не со­от­вет­ству­ют вы­ше­ука­зан­ным кри­те­ри­ям вы­став­ле­ния 1, 2 или 3 бал­лов.

Раз­роз­нен­ные за­пи­си. От­сут­ствие по­пы­ток вы­пол­не­ния за­да­ния

0
Мак­си­маль­ный балл3