В. А. РАЧКОВ, Н. В. РОМАНОВА
ВАРИАНТ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ «ИЗМЕРЕНИЕ УДЕЛЬНОГО СОПРОСТИВЛЕНИЯ ПРОВОДНИКА»
Проведение лабораторных работ (ЛР) в школьной практике встречает определенные затруднения, что связано с отсутствием отдельных элементов оборудования школьного кабинета физики, соответствующих измерительных приборов, а также малого количества часов, выделяемых по программе на проведение ЛР. Следует также указать на варианты ЛР, предлагаемые в некоторых учебниках [1], являющихся традиционными и давно известными, которые неудобны для учителя и требуют дополнительных пояснений для учащихся.
В статье предлагается вариант ЛР, которая может проводиться в различных классах общеобразовательной школы в соответствии с программой по физике поточным методом.
Название работы: «Измерение удельного сопротивления проводников. Определение материала проводника по его удельному сопротивлению».
Цель работы: экспериментальное определение удельного сопротивления и материала проводника.
Оборудование: 1) проводники (никелин, констант, нихром), длиной l ~ 0,2 м и диаметром D ≈ 0,1ч0,15 мм (раздается учителем); 2) линейки ученические (раздается учителем); 3) омметр АВО-62 (один у учителя); 4) микрометр (один у учителя); таблица удельных сопротивлений проводников.
Метод выполнения работы.
Удельное сопротивление проводника может быть найдено из формулы: 
(1)
Поперечное сечение проводника может быть определено:
(2)
Формула для расчета удельного сопротивления имеет вид:
, (3)
где с – удельное сопротивление, R – электрическое сопротивление проводника, l – длина проводника.
Сопротивление проводника (R) измеряется школьным омметром с помощью учителя (рис. 1).
Затем диаметр проводника (D) измеряется микрометром с помощью учителя. Следует напомнить учащимся, что все величины в формуле (3) записываются в системе единиц СИ.
Рис. 1
Если нет проводников из материалов, названных выше, и омметра, можно воспользоваться другой измерительной установкой (рис. 2).
Рис. 2
На рис. 2: 1 – лабораторный источник питания кабинета физики; 2 – ключ; 3, 4 – амперметр, вольтметр для проведения ЛР в школьном кабинете физики; 5 – низкоомный реостат (50-200) Ом.
В данном случае подвижный контакт реостата устанавливается в положение, обеспечивающее уверенное измерение тока и напряжения в электрической цепи. Сопротивление R – определяется методом амперметра и вольтметра. Диаметр проводника можно найти, измеряя число витков проводника реостата (N), приходящееся на единицу длины L (например, 3-5 см): 
. Длина проводника l определяется путем измерения длины окружности рабочего цилиндра реостата d с намотанным проводником.
Для этого ленточка из бумаги школьной тетради обвивается вокруг цилиндра рабочей части реостата и измеряется длина окружности (d) одного витка проводника реостата: 
.
Следует отметить, что погрешностью определения l за счет D можно пренебречь, так как 
.
Определение с в данном случае также проводится по формуле (3).
Установка (рис. 2) может быть также использована для проведения следующих лабораторных работ:
1. Измерение ЭДС и внутреннего сопротивления источника тока;
2. Исследование зависимости мощности лампы накаливания от напряжения на ее зажимах;
3. Построение ВАХ полупроводникового диода и др.
Далее измеренные величины записываются в таблицу, и проводится расчет по формуле (3). По найденному удельному сопротивлению с из соответствующей таблицы значений для конкретных материалов определяется материал проводника.
Ни одно измерение не может быть проведено без погрешностей. Обсуждение возможностей снижения погрешностей измерений и расчет погрешностей косвенного метода измерения с в данной работе может быть проведен по соответствующим методикам [2,3].
Предложенный вариант ЛР был апробирован в различных классах, допускает возможность индивидуальной работы с отдельными учащимися непосредственно на уроке и способствует повышению эффективности проводимых занятий.
___________________
Громов : Учеб. для 10 кл. общеобразоват. учреждений. – М.: Просвещение, 2002. , Буховцев : Учеб. для 10 кл. сред. шк. – М.: Просвещение, 1994. , Коровин . 10 класс. Профильный уровень: тетрадь для лабораторных работ. – М.: Дрофа, 2007.