17

Решение: Работа электрического тока

ОГЭ · Физика · Задание 17 · Электрический ток и цепи
ПовышеннаяФИПИD0B9B0Развёрнутое решение≈ 10 минутРазбор в 4 шага
Условие

Используя источник тока, вольтметр, амперметр, ключ, реостат, соединительные провода и резистор, обозначенный $R_1$, соберите экспериментальную установку для определения работы электрического тока на резисторе $R_1$. При помощи реостата установите в цепи силу тока $0{,}4\ \text{А}$. Определите работу электрического тока за $10$ минут. Абсолютная погрешность измерения силы тока равна $\pm 0{,}02\ \text{А}$, абсолютная погрешность измерения напряжения равна $\pm 0{,}1\ \text{В}$.

В развернутом ответе приведите электрическую схему эксперимента, формулу для расчёта работы электрического тока, результаты измерения напряжения и силы тока с учётом абсолютных погрешностей, а также значение работы электрического тока.

Открыть задачу и решить самому
Дальше ответЕсли ещё решаете — начните с подсказок: они ведут к ответу, но не выдают его.
К подсказкам

Решение по шагам

4 шага
1

Амперметр включают последовательно с источником тока, ключом, реостатом и резистором $R_1$. Вольтметр подключают параллельно резистору $R_1$.

2

После регулировки реостата сила тока должна быть равна $I = (0{,}40 \pm 0{,}02)\ \text{А}$. Напряжение $U$ считывают по вольтметру и записывают с абсолютной погрешностью $\pm 0{,}1\ \text{В}$.

$$U = (U_{\text{изм}} \pm 0{,}1)\ \text{В}$$
3

Переводим время в секунды: $t = 10 \cdot 60 = 600\ \text{с}$.

$$t = 600\ \text{с}$$

Работу электрического тока вычисляют по формуле $A = UIt$. При заданной силе тока получаем $A = U \cdot 0{,}4 \cdot 600 = 240U\ \text{Дж}$.

$$A = UIt = 240U\ \text{Дж}$$
Ответ

Схема: амперметр включён последовательно, вольтметр — параллельно резистору $R_1$; $I=(0{,}40\pm0{,}02)\ \text{А}$, $U=(U_{\text{изм}}\pm0{,}1)\ \text{В}$, $A=240U_{\text{изм}}\ \text{Дж}$.

Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.

Где здесь ошибаются

Подключают амперметр параллельно резистору.

Подключают вольтметр последовательно в цепь.

Используют время $10$ вместо перевода $10$ минут в $600$ секунд.

Не указывают абсолютные погрешности измерений.

Пытаются вычислить численное значение работы без измеренного напряжения.

Закрепить приёмВ теме «Электрический ток и цепи» ещё 207 задач — с ответом и таким же разбором.
Тренироваться

Как решать задание 17 ОГЭ, физика

Разбор этой задачи разложен на 4 шага: видно, откуда берётся каждое число и где теряется балл. Ответ приведён рядом с выкладками, а не вместо них.

Задача из темы «Электрический ток и цепи»: в ней 208 задач, и у каждой есть такой же разбор. Регистрация не нужна.