Приборы и оборудование: батарея из пяти последовательно соединенных сухих элементов (или ИЭПП –2), демонстрационный магазин сопротивлений, амперметр демонстрационный, ключ демонстрационный, соединительные провода.
Соедините приборы по схеме.
Измерьте ЭДС батареи Е1 и ток I 1. Не меняя полного сопротивления цепи, включите батарею с Е2= 3е. Для этого один из элементов батареи (только не крайний) поставьте навстречу соседнему. Измерьте ЭДС Е3 и ток I3.
Полученные результаты запишите в таблицу 1.
Таблица 1.
ЭДС Е |
Сила тока |
Отношение Е / I |
Е1 = 5е |
I1 = |
E1 / I1 |
E2 = 3e |
I2 = |
E2 / I2 |
E3 = e |
I3 = |
E3 / I3 |
( R + r ) = const
Запишите закон Ома для замкнутой цепи:
ОПЫТ № 7
ЗАВИСИСОСТЬ СОПРОТИВЛЕНИЯ ПОЛУПРОВОДНИКОВ ОТ ТЕМПЕРАТУРЫ.
Оборудование: 1) термистор ММТ-4 на подставке, 2) лабораторный прибор с термистором ММТ-1, 3) гальванометр демонстрационный от амперметра, 4) батарея аккумуляторов, 5) выключатель демонстрационный, 6) спиртовка, 7) провода соединительные, 8) стакан с холодной водой.
Термистор ММТ-4 (рис. 10): Буквы ММ обозначают полупроводниковый материал, из которого сделан термистор (окислы марганца и меди); буква Т—термистор; цифра 4—условное обозначение конструктивного оформления.
Термистор имеет форму цилиндрического стержня 5 длиной 12 мм и диаметром 2 мм. На концы стержня надеты контактные колпачки 3 с выводами из медной проволоки 7.
Поверхность стержня покрыта слоем эмалевой краски и обернута металлической фольгой 4, которая улучшает теплообмен между термистором и окружающей средой. Один вывод термистор а припаян оловом 6 ко дну металлического корпуса 2, а другой — проходит в трубочке, вваренной в стеклянный изолятор 1. Герметизация термистора обеспечивает его устойчивую работу в условиях повышенной влажности и непосредственно в жидкостях.
Вычерчивают на классной доске схему и по ней собирают установку, показанную на рисунке 11. Термистор укрепляют на подставке в горизонтальном положении и включают в электрическую цепь последовательно с демонстрационным гальванометром, батареей аккумуляторов (напряжением около 4 в) и выключателем.
При замыкании цепи гальванометр отмечает небольшой ток: стрелка гальванометра отклоняется примерно на два деления шкалы «0 - 10». Величина этого тока зависит (по закону Ома) от напряжения источника тока и начального, так называемого холодного сопротивления термистора, т. е. его сопротивления при комнатной температуре. После этого термистор медленно нагревают над пламенем спиртовки (пламя не должно касаться прибора) и наблюдают постепенное увеличение тока. Когда стрелка гальванометра будет подходить к последним делениям шкалы, нагревание прекращают.
Далее показывают обратный процесс—охлаждение термистора: снимают термистор со штатива и погружают в стакан со снегом или холодной водой. Стрелка гальванометра быстро перемещается в обратную сторону и через некоторое время останавливается почти у нуля шкалы.
Проделанный опыт позволяет прежде всего сделать вывод, что сопротивление полупроводников с повышением температуры уменьшается и, наоборот, с понижением температуры увеличивается.
Этот опыт дает основание сделать вывод, что концентрация электронов проводимости полупроводников в отличие от металлов зависит от температуры: с повышением температуры концентрация возрастает, а с понижением температуры—уменьшается. Тепловое движение является главной причиной возникновения электропроводности полупроводников. Этот вывод имеет глубоко принципиальное значение. Он показывает, что без затраты внешней энергии образование носителей заряда в полупроводнике невозможно, а следовательно, невозможно и возникновение электрического тока.
ОПЫТ № 8
ЗАВИСИМОСТЬ СОПРОТИВЛЕНИЯ ПОЛУПРОВОДНИКОВ ОТ ОСВЕЩЕНИЯ. ФОТОРЕЛЕ.
Оборудование: 1) фоторезистор ФС-К1 на подставке, 2) гальванометр демонстрационный от амперметра, 3) батарея аккумуляторов, 4) электрическая лампа мощностью 60—100 Вт на подставке, 5) провода соединительные.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.