Методические замечания

Большая по объему и интересная работа для сильных учеников. Важно сосредоточить внимание на исследовании не только каждой отдельной зависимости, но и их совокупности, например, в части совпадения/несовпадения экстремумов отдельных графиков.
Собрав простую электрическую цепь, ученик проводит ряд измерений напряжения и тока в этой цепи при все уменьшающемся сопротивлении реостата. Из полученных данных нужно определить статические параметры источника тока электродвижущую силу ε и внутреннее сопротивление r , а также как зависят основные характеристики электрической цепи (напряжение U, сила тока I, полезная мощность P, коэффициент полезного действия η) от сопротивления нагрузки R, чтобы определить оптимальное значение нагрузки R источника тока.
По полученным данным ученик должен построить графики зависимостей, расположив их по вертикали один строго под другим для удобства сравнения их друг с другом. По горизонтальной оси следует отложить сопротивление цепи R (строго в одном масштабе), а по вертикальной оси значения I, U, P, η (в соответствующем масштабе). С первого до последнего графика провести сквозной вертикальный пунктир, проходящий через важное значение R = r_ср.
Для работы нужно использовать гальваническую или аккумуляторную батарею, а не сетевой адаптер. Источник должен иметь относительно большое внутреннее сопротивление. Также важно четко объяснить ученикам, чтобы те экономили ресурс батареи, не оставляли надолго цепь включенной, а только лишь на время измерений. Особенно это важно в конце работы, когда сопротивление цепи становится малым, а ток большим. Если это условие не соблюдать, не возможно будет считать полученные данные корректными. По мере разряда батареи ε и r батареи будут меняться и вносить искажения в данные.
Контрольные вопросы направят усилия ученика на более полное осознание полученных результатов.