Цепи
Приборы включены правильно
Амперметр последовательно (показывает ток), вольтметр параллельно резистору (показывает напряжение). Это правильный способ измерения.
Приборы включены правильно — интерактивная симуляция (Цепи). Амперметр последовательно (показывает ток), вольтметр параллельно резистору (показывает напряжение). Это правильный способ измерения. Бесплатная виртуальная физическая лаборатория в браузере с живыми измерениями в СИ и сопровождаемым туром.
Правильное измерение V и I
Ставьте амперметр последовательно для тока и вольтметр параллельно резистору для напряжения.
Это стандартная лабораторная схема. Амперметр несёт ток контура; вольтметр чувствует разность потенциалов на резисторе.
- А последовательно
- V параллельно
Краткое описание исследования
Спланируйте вопрос до открытия лаборатории
Краткое описание повторяет предрендеренную страницу: движущий вопрос, конкурирующие прогнозы, роли переменных, определяющие законы, ход работы, анализ и задания для развития остаются видимыми и в этом порядке.
Движущий вопрос
Чтобы правильно измерить ток и напряжение резистора, амперметр ставят последовательно, вольтметр параллельно. При таком включении ведёт ли цепь себя в точности как без приборов?
Прогнозы для взвешивания
- Нет — любое включение приборов как-то меняет цепь.
- Зависит от значения резистора.
- Да — правильно включённые идеальные приборы совсем не меняют ток и напряжение цепи.
Роли переменных
Что вы задали:
- Сопротивление R1 (Ω)
Что вы измеряете:
- Показание вольтметра V (V)
- Показание амперметра I (A)
Как идёт исследование
- Откройте пресет правильных приборов и нажмите «Сброс». Амперметр стоит последовательно с R1; вольтметр — параллельно R1.
- Включите показания амперметра и вольтметра.
- Задайте значение R1 для каждой пробы и запишите показание амперметра.
Определяющее уравнение
Правильное включение приборов — V = I·R
Амперметр измеряет ток, поэтому должен быть частью пути тока — включён последовательно. Вольтметр измеряет разность напряжений между двумя точками, поэтому включается параллельно этим точкам, потребляя пренебрежимый собственный ток.
Что печатный рабочий лист предлагает учащимся вывести
- Для одной пробы вычислите I = E/R1 при E = 9 В. Сравните с таблицей и убедитесь, что вольтметр показывает 9 В в каждой пробе независимо от R1.
- Используя 0 Ω амперметра и ∞ Ω вольтметра, объясните, почему такое включение позволяет считать истинные ток и напряжение резистора, вовсе не возмущая цепь.
Где это проявляется за пределами лаборатории
- Смотрите эксперимент с переставленными приборами, чтобы узнать, что будет при случайном переворачивании. До просмотра спрогнозируйте: перестановка даст нулевой ток, нулевое напряжение или нечто совсем иное?
- Современные цифровые мультиметры очень близко приближаются к идеальным амперметру и вольтметру (крайне низкое и крайне высокое внутреннее сопротивление). Почему старый, менее точный прибор может дать показание, заметно отличающееся от истинного значения цепи?
- AP Physics 2 — Unit 11: Electric Circuits
- AP Physics C: Electricity and Magnetism — Unit 11: Electric Circuits
- IB Physics — B.5 Current and circuits
- General High School Physics — Electricity & DC circuits
- NGSS High School Physics — Electric current and magnetic fields
- Добро пожаловать к правильным приборам
- Выберите резистор
- Нажмите Play
- Доверяйте показаниям
- Откройте панель свойств
- Готово!
Откройте интерактивную симуляцию, чтобы собрать сцену, нажать Play и исследовать с живыми измерениями и сопровождаемым туром.
Открыть интерактивную лабораторию →