Решебник по физике 8 класс Перышкин ФГОС §40

1. Экспериментальный способ установления зависимости силы тока в проводнике от напряжения на его концах: Воспользуемся электрической цепью, показанной на рисунке 98. Цепь состоит из регулируемого источника тока (позволяет обеспечить разные напряжения), амперметра, проводника, присоединенного к нему вольтметра и ключа. Амперметр показывает силу тока, проходящего по проводнику, вольтметр — напряжение на концах проводника. Изменяем подаваемое напряжение и отмечаем показания вольтметра и амперметра. При увеличении подаваемого напряжения сила тока растет, причем отношение напряжения к силе тока остается постоянным для данного проводника.

2. «Сопротивление проводника равно 1 Ом» – означает, что сопротивлением 1 Ом обладает проводник, в котором сила тока равна 1 А при напряжении на концах проводника 1 В.

3. На практике используются дольные и кратные единицы сопротивления: миллиом (мОм), килоом (кОм), мегаом (МОм).

4. Закон Ома для участка цепи: сила тока на участке цепи прямо пропорциональная напряжению на концах этого участка и обратно пропорциональна сопротивлению участка. I = \(\frac{U}{R}\)

5. Зная силу тока и сопротивление проводника, используя закон Ома, можно определить напряжение на участке цепи: U = IR.

6. Двигаясь упорядоченно, свободные электроны сталкиваются с ионами, расположенными в узлах кристаллической решетки металла. Этими столкновениями, затрудняющими перемещение электронов, и объясняется свойство проводника препятствовать прохождению тока.

1. С увеличением температуры сопротивление проводников из металла возрастает, а с понижением уменьшается. При увеличении температуры проводник получает тепловую энергию, которая несомненно передается всем атомам вещества, в результате чего, возрастает их тепловое движение. Увеличившееся тепловое движение атомов создает большее сопротивление направленному движению свободных электронов (увеличивается вероятность столкновения свободных электронов с атомами), от этого и возрастает сопротивление проводника.

2. По графику видно, что зависимость обратно пропорциональная, то есть с увеличением какой-то величины по оси абсцисс величина по оси ординат уменьшается. Из закона Ома I = \(\frac{U}{R}\) видно, что по оси абсцисс – это сопротивление R, а по оси ординат – сила тока I:

   

U_max = IR = 0,5 × 4 = 2 (В)

U_min = IR = 0,625 × 3 = 1,88 (В)

3. Данный факт (градуировка вольтметра) не означает, что опыт, рассмотренный в параграфе нельзя считать доказательством справедливости закона Ома. Сопротивление проводника и сопротивление вольтметра не зависит от силы тока в них и от величины приложенного к ним напряжения. Проводник и вольтметр включены параллельно, и сила тока в ответвлении делится обратно пропорционально величине сопротивления. При увеличении силы тока в k раз в проводнике, в k раз увеличивается и сила тока (а следовательно и напряжение в вольтметре).

   Для экспериментальной проверки закона Ома лучше использовать вольтметры с большим сопротивлением.

4. Возьмем любую точку из вольт-амперной характеристики проводника (рис. 101): U = 10 В, I = 2,5 А

Если вблизи того места, где оборванный провод высокого напряжения соприкасается с землей, стоять на двух ногах то электрическая цепь замкнется, и электричество пройдет через организм человека. Поэтому рекомендуется стоять на одной ноге или уходить очень мелкими шагами.