伏安法测量线性电阻阻值(设计性)实验报告[1]
大学物理实验报告之伏安法测电阻实验报告
伏安法测电阻一、实验目的:1.学会设计用伏安法测电阻的实验电路2.掌握各种电阻元件伏安特性曲线的测量方法3.学会用作图法处理实验数据。
二、实验原理:1.伏安特性曲线是为直线,阻值为常量,为线性元件;伏安特性曲线是为曲线,阻值非常量,为非线性元件。
2.测量电路的选取:电路往往分为分压电路和限流电路(1)电源的选取:所选电源的额定电压和额定电流同负载额定电压和电流相同或稍大较为理想(2)变阻器的选取与连接方式:实验室常用滑动变阻器组成分压电路和限流电路。
变阻器的连接方式按如下考虑:若所选电源的额定电流大于负载R x额定电流的两倍以上,宜选用分压电路。
(3)电表的选取与连接方式:电压表、电流表的量程略大于待测电压电流较为理想,量程太大会降低电表的测量精度。
电表级别的选取以测量结果能达到期望的准确度要求为准。
如果期望测量结果的相对误差不超过K%,则电压表和电流表的准确度等级可先在 K/2 内选择,精度不够再行调整。
电表的连接方式有两种:两种误差分别为:ρ外=R AR xρ内=−R xR v+R x比较两种误差大小,选择误差比较小的电路进行测量。
若方法误差不可忽略时,可由R x=UI -R A R x=U1−UR v两式对电压表外、内接的方法测的结果进行修正。
三、主要仪器品牌与型号直流稳压电源:DF1709SB台式万用表GDM-8324手持万用表RS232C四、万用表测量数据:1. 金属膜电阻R x1阻值:109.2Ω2. 实验中直流稳压电源输出电压:1.64V3. 电表的阻值R V=10 MΩR A=2Ω电表应采用电压表内接法。
判断过程:由于R x1R v+R x1=0.011% R AR x1=1.831% , R x1R v+R x1< R AR x1, 因此采用电压表内接法五、伏安法测电阻数据:六、数据处理:原始数据记录如下:2.从金属膜电阻伏安特性曲线上取相距尽量远的两点I1=0.90mA U1=0.1V I2=13.73mA U2=1.5V计算待测电阻的平均值R x1̅̅̅̅̅= U2−U1I2−I1−U2−U1R v =109.11Ω3.根据仪表的显示情况判断测量误差ΔU 、ΔI再由此计算金属膜电阻的测量误差ΔU=1.2772×0.02%+4×0.0001=0.00066 VΔI =11.65×1.2%+3×0.01=0.16980mA相对误差为ρx =√ρu 2+ρI 2=0.01542,绝对误差为ΔR=R x1̅̅̅̅̅×ρx =1.682 最终测量结果为:R x1=(109.10+1.682)5.从二极管伏安曲线图中读取数据,根据有效数字运算规则计算晶体二极管的阻值:(a) 在2.00mA 下的阻值Ua I a =0.57/0.002=285Ω(b)在8.00mA下的阻值U b=0.63/0.008=78.75ΩI b七、回答及思考题:(1)1V 2kΩ 0.5级内接R x=2.44%R v+R x=4%(2)1V 2kΩ 0.5级外接R AR x=9.09% (3)1.5V 500Ω 1.0级内接R xR v+R x=4%(4)1.5V 500Ω 1.0级外接R AR x故选用1V 2kΩ 0.5级内接。
伏安法测电阻实验报告_2
伏安法测电阻实验报告
班级: 姓名: 组次:
一、实验目的:
①练习使用电压表和电流表
②学会用伏安法测小灯泡正常发光时的电阻
二、实验器材: 干电池3节、开关1个、电压表1只、电流表1只、小灯泡1只、小灯座1只、滑动变阻器1只、导线若干
1、三、探究过程:
2、检查器材是否完全、完好(观察小灯泡的额定电压、变阻器铭牌、各接
线柱情况以及给电压表、电流表校零)Array
3、画出实验电路图
4.按电路图摆放好仪器
5.将导线拧成一股
6.断开开关, 从电源一极开始顺次连接
(注意电表的量程和正、负接线柱, 绕线
顺时针)
7、连好电路检查一遍, 将滑动变阻器置于
阻值最大处, 再闭合开关试触
8、移动滑动变阻器, 同时观察电压表示数至额定电压, 停止华东, 断开开
关, 记下此时电压表电流表读数
9、实验完毕, 断开开关(先拆电源)拆除电路
10、利用R=U/I, 算出阻值
11.整理仪器。
《线性和非线性电阻的伏安特性测量》实验报告,2023
《基础物理实验》实验报告实验:线性和非线性电阻的伏安特性的测量姓名:学号:班级:成绩:合作者:指导教师:日期:2022 年____月____日【注意事项】(在开始实验操作前请仔细阅读以下说明)1.测量时,可调稳压电源的输出电压由0 V缓慢逐渐增加,应时刻注意电压表和电流表的读数,切勿超过规定值。
2.稳压电源输出端切勿碰线短路。
3.测量中,随时注意电流表读数,及时更换电流表量程,勿使仪表超量程。
【预习题】1. 下图分别为纯电阻、白炽灯泡、普通二极管、稳压二极管的伏安特性曲线,请根据伏安特性曲线分析各种电阻有什么特点?答:纯电阻:纯电阻的伏安特性是一条直线,电压与电流成线性关系,电阻数值恒定,为线性电阻。
白炽灯泡:白炽灯泡的伏安特性是关于原点对称的曲线,其斜率由小变大,说明其电阻值由小变到大,白炽灯泡为非线性电阻。
普通二极管:二极管加反向电压时,流过二极管的电流很小,几乎为0,说明电阻非常大,趋于断路;当二极管加正向电压时,刚开始电流变化较小,但电压大于一定值时,电流会随电压的缓慢升高而急剧增大,说明电阻急剧变小,二极管为非线性电阻。
稳压二极管:稳压二极管的正向特性与普通二极管的正向特性相似。
加反向电压时,在某范围内的电压,电流较小;一旦超出一定电压,电流就会突然增加,而稳压二极管上的电压几乎恒定不变。
说明电阻刚开始非常大,随着电压增大,一旦达到一定值时,电阻急剧减小,稳压管为非线性电阻。
2. 电流表内接方式和电流表外接方式分别适用于什么情况?答:电流表内接方式适用于待测电阻值远大于电流表的内阻。
电流表外接方式适用于待测电阻值远小于伏特表的内阻。
【实验目的】1.学习由测量电压、电流求电阻值的方法(伏安法)。
2.通过对二极管伏安特性的测量,了解非线性电学元件的导电特性。
3.学习减少伏安法中系统误差的方法。
【实验仪器】【实验内容与步骤】1.测定线性电阻的伏安特性(1)确定采用外接(内接、外接)法测伏安特性,并按图接线。
电学元件伏安特性的测量实验报告
电学元件伏安特性的测量实验报告篇一:电路分析实验报告(电阻元件伏安特性的测量) 电力分析实验报告实验一电阻元件伏安特性的测量一、实验目的:(1)学习线性电阻元件和非线性电阻元件伏安特性的测试方式。
(2)学习直流稳压电源、万用表、电压表的使用方法。
二、实验原理及说明(1)元件的伏安特性。
如果把电阻元件的电压取为横坐标,电流取为纵坐标,画出电压与电流的关系曲线,这条曲线称为该电阻元件的伏安特性。
(2)线性电阻元件的伏安特性在u-i平面上是通过坐标原点的直线,与元件电压和电流方向无关,是双向性的元件。
元件的电阻值可由下式确定:R=u/i=(mu/mi)tgα,期中mu和mi分别是电压和电流在u-i平面坐标上的比例。
三、实验原件Us是接电源端口,R1=120Ω,R2=51Ω,二极管D3为IN5404,电位器Rw四、实验内容(1)线性电阻元件的正向特性测量。
(2)反向特性测量。
(3)计算阻值,将结果记入表中(4)测试非线性电阻元件D3的伏安特性(5)测试非线性电阻元件的反向特性。
表1-1 线性电阻元件正(反)向特性测量表1-5二极管IN4007正(反)向特性测量五、实验心得(1)每次测量或测量后都要将稳压电源的输出电压跳回到零值(2)接线时一定要考虑正确使用导线篇二:电学元件的伏安特性实验报告v1预习报告【实验目的】l.学习使用基本电学仪器及线路连接方法。
2.掌握测量电学元件伏安特性曲线的基本方法及一种消除线路误差的方法。
3.学习根据仪表等级正确记录有效数字及计算仪表误差。
准确度等级见书66页。
100mA量程,0.5级电流表最大允许误差?xm?100mA?0.5%?0.5mA,应读到小数点后1位,如42.3(mA) 3V量程,0.5级电压表最大允许误差?Vm?3V?0.5%?0.015V,应读到小数点后2位,如2.36(V) 【仪器用具】直流稳压电源,电流表,电压表,滑线变阻器,小白炽灯泡,接线板,电阻,导线等。
伏安法测电阻实验报告
伏安法测电阻实验报告
练习:
1、在用伏安法测电阻的实验中备有以下规格的器材:电流表一只(量程0~0.6A,0~3A),电压表一只(量程0~3V,0~15V),干电池两节,滑动变阻器一个(0~20Ω),开关和若干导线.
⑴某同学按图1所示的电路图连好电路,闭合开关,发现两表的指针均不动,下列判断正确的是()
A.电流表断路或它的接线接触不良
B.电压表断路或它的接线接触不良
C.开关短路
D.滑动变阻器短路
⑵估计待测电阻R x的阻值约为10Ω,为测量比较准确,则电流表选用的是
量程,电压表选用的是量程.
⑶实验时,两表读数如图2所示,则通过R x的电流为,R x两端的电压为,实验测出R x的阻值为.
2、在用伏安法测小灯泡的电阻的实验中,连接了如图3所示的电路,当闭合开关后,若发现:
(1)灯泡不亮,电流表无示数,电压表指针有明显偏转,
则故障原因是:________________________。
(2)灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,则故障
原因是:________________________。
(3)灯泡亮,电压表有示数,电流表无示数,则故障原
因是:____________________________。
(4)灯泡亮,但无论怎样调节滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数均不变,则故障原因是:______________________________。
图2
3
图1。
伏安法测量线性电阻阻值(设计性)
成都信息工程学院物理实验报告姓名: 蔡青 专业: 班级: 学号: 实验日期: 2007-9-1下午 实验教室: 5102-1 指导教师: 【实验名称】 伏安法测线性电阻阻值(设计性) 【实验目的】1. 学会简单的电路设计;明确如何选择仪器和确定最佳测量条件2. 学会分析实验中的系统误差,掌握其修正方法 【实验要求】1.若要求电阻的测量误差%5.1≤∆XX R ,应如何选择仪器和确定最佳测量条件?2.对你所用仪器来说,两种接线方法(即内接法和外接法)其电表内阻给测量引起的系统误差各为多少?你采用哪一种方法?是否必须修正才能满足实验要求的%5.1≤∆XX R R ?3.设计并绘出适当的线路图(图中标仪器规格,元件参数);4.写出测量步骤设计好数据记录表格.5.提出数据处理和误差估算方法. 【仪器和用具】(根据设计需要选择)1.待测电阻两个(Ω≈Ω≈K R R X X 10;1511);2.直流稳压电源一台;3.滑线变阻器(500A 3.1,Ω一只;23一,一只;A A 11403,ΩΩ只); 4.电压表:(0-2.5-5-10V,0.2级,电压灵敏度333.3Ω/V)一只,(0-1.5-3V,0.5级,电压灵敏度200V /Ω)一只;5.电流表:(0-50-100mA,0.5级,表头压降90mV)一只 (0-150-300μA,0.5级,表头压降177 mV)一只 6.开关数个,导线若干.四、设计方案1、实验原理:本实验要求我们用伏安法测量线性电阻的阻值,那其实验原理一定是VR I=,即通过测量电阻两端的电压,以及流过电阻的电流,根据欧姆定律计算得到电阻的值。
2、设计方案:根据设计要求,我们通过欧姆定律得到电阻的值的相对误差要小于 1.5%,即1.5%xR xR E R ∆=≤。
回顾一下以前在理论课所讲的误差理论知识,我们知道通过伏安法测量线性电阻的阻值VR I=,是一个间接测量得到的,其误差也是间接测量误差,是需要通过误差的传递公式而合成的。
伏安法测电阻大学实验报告
伏安法测电阻大学实验报告伏安法测电阻大学实验报告引言:电阻是电路中常见的元件,它用于限制电流的流动。
测量电阻的方法有很多种,其中最常用的方法之一是伏安法。
本实验旨在通过伏安法测量不同电阻的电流和电压,进一步了解电阻的特性和计算方法。
实验步骤:1. 实验所需材料和仪器:电源、电阻箱、导线、电流表、电压表。
2. 搭建电路:将电阻箱与电源、电流表和电压表连接,确保电路连接正确。
3. 调节电源:将电源的电压调节至适当的数值,例如5V。
4. 设置电阻箱:选择一个合适的电阻值,例如100Ω,并将电阻箱调节至该数值。
5. 测量电流:将电流表连接到电路中,记录电流表的读数。
6. 测量电压:将电压表连接到电路中,记录电压表的读数。
7. 更换电阻值:重复步骤4-6,使用不同的电阻值进行测量。
实验结果:通过实验测量,我们得到了不同电阻值下的电流和电压数据。
以100Ω电阻为例,我们测得电流为0.05A,电压为5V。
根据欧姆定律,电流与电压成正比,而与电阻成反比。
因此,我们可以利用测得的电流和电压数据计算电阻值。
计算电阻:根据欧姆定律,电阻的计算公式为:R = V/I,其中R表示电阻,V表示电压,I表示电流。
以100Ω电阻为例,我们可以使用上述公式计算得到:R = 5V /0.05A = 100Ω。
通过实验测量和计算,我们验证了伏安法测量电阻的准确性。
实验误差和改进:在实验过程中,可能会存在一些误差。
例如,电压表和电流表的精度限制、导线的电阻等因素都可能影响到实验结果的准确性。
为了减小误差,我们可以使用更精确的仪器,例如数字万用表,以提高测量的精度。
此外,我们还可以多次重复实验,取平均值,以减小实验误差。
实验应用:伏安法测电阻是电路实验中常用的方法,它不仅可以用于测量电阻的数值,还可以用于研究电阻的特性。
例如,我们可以通过改变电阻值,观察电流和电压的变化,进一步了解电阻对电流和电压的影响。
此外,伏安法还可以用于测量其他电路元件的特性,例如电容器和电感器等。
伏安法测电阻的实验报告
伏安法测电阻的实验报告大家好,今天咱们来聊聊伏安法测电阻这个实验,真是个妙趣横生的事儿,听起来有点拗口,但其实就是利用电压和电流之间的关系来搞定电阻,简单得很!一开始,咱们准备一些实验器材,像电源、安培计、伏特计和被测电阻,少不了导线啦,没它可真不行。
说实话,看到那些闪闪发光的仪器,我心里就乐开了花,科学就是这么有趣!实验一开始,大家纷纷忙碌起来,像小蜜蜂似的。
首先得把电源给接上,然后把伏特计和安培计也连上。
说到这里,大家可得注意,接错了可就麻烦了,电流可不是好惹的!不过,咱们这帮小伙伴都挺聪明的,几番试探之后,终于把一切都搞定。
哎,心里那叫一个美,真想给自己竖个大拇指!然后,咱们开始调电压,慢慢地把电压从零调到某个值,看着伏特计的指针一点点上升,心里那个激动啊,真是如同看着一场精彩的比赛,谁也不想错过任何精彩瞬间。
与此同时,安培计的指针也跟着跳动,这真是双管齐下,一时间,电压和电流的变化让我觉得自己像个小科学家,正站在实验室的中心,掌控着一切。
每当我调整电压,安培计上的读数也随着变化,简直像在看一场华丽的舞蹈,电流和电压在这场舞会上交相辉映。
心想,这电阻到底是个什么东西呢?像个调皮的小家伙,总在这里捣蛋,真让人摸不着头脑。
不过,没关系,咱们有公式呀,哦对了,电阻等于电压除以电流,简单又实用,真是科学的神奇之处。
逐渐地,我开始记录下每一个电压下对应的电流,眼看着纸上密密麻麻的数字,心里那种成就感真是没得说。
实验就像是在种树,越是细心,越能收获丰硕的果实。
实验的气氛也越来越好,大家围在一起讨论,分享着各自的发现,仿佛整个实验室都充满了知识的香气,让人忍不住想多待一会儿。
实验中也不是一帆风顺。
偶尔会出现一些小插曲,比如电流突然飙升,大家顿时一阵慌张,电线就像个不听话的小孩,发出“嘭”的一声响,吓得我差点跳起来。
不过,经过大家的共同努力,最终还是平安无事,真是有惊无险,嘿嘿,咱们可不能被这些小麻烦吓到,科学探索就是这样,总是充满挑战。
伏安特性测量实验报告
一、实验目的1. 理解并掌握伏安特性曲线的概念及其测量方法。
2. 通过实验验证欧姆定律,掌握线性电阻元件和非线性电阻元件的伏安特性。
3. 熟悉使用直流稳压电源、直流电压表、直流电流表等实验仪器。
二、实验原理伏安特性曲线是指在一定条件下,电阻元件两端的电压U与通过电阻元件的电流I 之间的关系曲线。
根据伏安特性的不同,电阻元件可分为线性电阻和非线性电阻。
1. 线性电阻元件的伏安特性:线性电阻元件的伏安特性曲线是一条通过坐标原点的直线,其斜率只由电阻元件的电阻值R决定。
根据欧姆定律,电阻元件两端的电压U与通过电阻元件的电流I之间存在线性关系,即U = IR。
2. 非线性电阻元件的伏安特性:非线性电阻元件的伏安特性曲线不是一条通过坐标原点的直线,其阻值R不是常数,即在不同的电压作用下,电阻值是不同的。
常见的非线性电阻元件有白炽灯丝、普通二极管、稳压二极管等。
三、实验仪器与设备1. 直流稳压电源2. 直流电压表3. 直流电流表4. 线性电阻元件5. 非线性电阻元件6. 导线7. 电路板8. 实验记录本四、实验步骤1. 连接实验电路:将线性电阻元件和非线性电阻元件分别接入电路,连接直流稳压电源、直流电压表、直流电流表。
2. 设置电压值:调整直流稳压电源的输出电压,使其在预定范围内变化。
3. 测量电流与电压:记录不同电压值下,通过电阻元件的电流值。
4. 绘制伏安特性曲线:以电压U为横坐标,电流I为纵坐标,绘制线性电阻元件和非线性电阻元件的伏安特性曲线。
5. 分析与讨论:分析伏安特性曲线,验证欧姆定律,比较线性电阻元件和非线性电阻元件的伏安特性。
五、实验结果与分析1. 线性电阻元件的伏安特性曲线:根据实验数据,绘制线性电阻元件的伏安特性曲线。
曲线通过坐标原点,斜率等于电阻元件的电阻值。
验证了欧姆定律。
2. 非线性电阻元件的伏安特性曲线:根据实验数据,绘制非线性电阻元件的伏安特性曲线。
曲线不是通过坐标原点的直线,阻值随电压变化而变化。
伏安法测电阻大学实验报告
伏安法测电阻大学实验报告伏安法测电阻大学实验报告引言在电路中,电阻是一个非常重要的物理量。
测量电阻的方法有很多种,其中一种常用的方法就是伏安法。
伏安法是通过测量电阻两端的电压和电流来计算电阻值的一种方法。
本实验旨在通过伏安法测量电阻,并探究电阻值与电流、电压之间的关系。
实验目的1. 了解伏安法测量电阻的原理和方法。
2. 掌握使用伏安法测量电阻的实验操作技巧。
3. 研究电阻值与电流、电压之间的关系。
实验器材1. 直流电源2. 电阻箱3. 万用表4. 电流表5. 电压表6. 连接线实验步骤1. 搭建电路:将直流电源的正极与电阻箱的一端相连,将电阻箱的另一端与电流表相连,将电流表的另一端与电压表相连,最后将电压表的另一端与直流电源的负极相连。
2. 调节电阻箱的阻值,使得电流表显示合适的电流值。
3. 记录电压表的读数。
4. 根据测得的电流值和电压值,计算电阻值。
5. 重复实验多次,改变电流值和电压值的大小,观察电阻值的变化趋势。
实验结果与分析通过实验测得的数据,我们可以绘制出电阻值与电流、电压之间的关系曲线。
从曲线可以看出,当电流增大时,电阻值也随之增大;当电压增大时,电阻值也随之增大。
这符合欧姆定律的基本原理,即电流与电压成正比,电阻为常数。
在实验中,我们还可以观察到电阻值与电流、电压之间的非线性关系。
这是由于电阻本身的特性所导致的。
在实验中,我们使用的是线性电阻,即电阻值不随电流和电压的变化而变化。
然而,在实际应用中,我们常常会遇到非线性电阻,即电阻值会随着电流和电压的变化而变化。
这是由于电阻内部的电流-电压特性曲线不是一条直线所导致的。
结论通过本次实验,我们了解了伏安法测量电阻的原理和方法,并掌握了使用伏安法测量电阻的实验操作技巧。
实验结果表明,电阻值与电流、电压之间存在一定的关系,符合欧姆定律的基本原理。
同时,我们还认识到电阻值与电流、电压之间的关系可能是非线性的,这对于我们在实际应用中选择合适的电阻非常重要。
物理实验报告伏安法测电阻
物理实验报告伏安法测电阻伏安法是一种常用的物理实验方法,用于测量电阻。
在这个实验中,我们通过施加电压和测量电流的方式,来确定电阻的大小。
本文将详细介绍伏安法测电阻的原理、步骤以及实验结果的分析。
一、实验原理伏安法是基于欧姆定律的实验方法,欧姆定律表明电流与电压之间存在线性关系。
根据欧姆定律,电阻的大小可以通过测量电流和电压的比值来确定。
二、实验步骤1. 准备实验装置:将电阻器连接到一个稳定的电源上,并将电流表和电压表分别连接到电路中。
2. 施加电压:通过调节电源的电压,使其输出恒定的电压。
3. 测量电流:使用电流表测量通过电阻器的电流。
确保电流表的量程适当,以避免过载。
4. 测量电压:使用电压表测量电阻器两端的电压。
5. 记录数据:将测得的电流和电压值记录下来。
6. 重复实验:重复以上步骤,至少进行三次实验,以提高数据的准确性。
三、数据分析1. 绘制电流与电压的关系图:将测得的电流和电压值绘制成图表,其中电流为横坐标,电压为纵坐标。
根据欧姆定律,这个图应该是一条直线。
2. 拟合直线:通过拟合直线,可以确定电阻的大小。
拟合直线的斜率即为电阻值。
3. 计算电阻:根据拟合直线的斜率,计算电阻的数值。
注意单位的转换,通常电阻的单位为欧姆(Ω)。
四、实验结果及讨论根据实验数据和数据分析的结果,我们可以得出电阻的数值。
在实验中,我们可以观察到电流与电压之间存在线性关系,这符合欧姆定律的预期。
通过实验测得的电阻值,我们可以比较它与电阻器标称值的差异,以评估电阻器的准确性。
此外,我们还可以通过改变电阻器的材料、长度或截面积等条件,来观察电阻的变化。
这可以帮助我们更深入地理解电阻的本质和影响因素。
总结:通过伏安法测电阻的实验,我们可以通过测量电流和电压的方法,来确定电阻的大小。
实验结果可以帮助我们验证欧姆定律,并评估电阻器的准确性。
此外,通过改变实验条件,我们还可以进一步研究电阻的性质和影响因素。
这个实验不仅能够巩固我们对电路基本原理的理解,还能培养我们的实验技能和数据分析能力。
伏安法测定值电阻阻值
伏安法测定值电阻阻值1.引言1.1 概述概述部分的内容可以如下所示:"伏安法测定值电阻阻值"是一种常用的电阻测量方法,它主要依靠测量电路中的电压与电流关系来求解电阻的阻值。
伏安法广泛应用于电子电路实验和工程中对电阻进行测量和验证。
本文将从伏安法的原理出发,介绍伏安法测定值电阻阻值的具体步骤,并讨论其在实际应用中的一些特点和问题。
通过理论和实验的结合,我们可以更好地理解伏安法的原理与应用,并得到相对准确的电阻值。
伏安法的基本原理是利用欧姆定律,即电压与电流成正比关系,来度量电路中的电阻值。
当电阻在电路中工作时,电压和电流将相互作用,通过测量电压和电流的值,我们可以求解电路中的电阻值。
为了测量电阻值,我们需要进行一系列的实验步骤。
首先,我们需要搭建一个合适的伏安测量电路,通常是通过连接电阻、电源和测量仪器来构建一个简单的电阻测试电路。
然后,我们需要通过调节电阻或电源的参数,来改变电压和电流的数值,并进行多次测量,以得到可靠、稳定的结果。
伏安法测定值电阻阻值在电子实验和工程中有着广泛的应用。
通过测量电阻值,我们可以判断电路的性能是否符合设计要求,也可以评估电子元件的可靠性和耐久性。
此外,伏安法也可以用于检测电路中的故障和故障点,帮助我们快速排除问题,提高电子设备的维修效率。
文章的下一节将详细介绍伏安法的原理,以进一步揭示测定值电阻阻值的具体步骤。
通过对伏安法的深入理解,读者可以更全面地掌握这一测量方法,并在实际应用中取得更好的效果。
1.2 文章结构文章结构:本文主要分为引言、正文和结论三个部分。
在引言部分,将对伏安法测定值电阻阻值的概述、文章结构以及研究目的进行介绍。
在正文部分,将详细阐述伏安法的原理以及测定值电阻阻值的步骤。
最后,在结论部分将探讨伏安法测定值电阻阻值的应用以及对结果进行分析。
通过这样的文章结构安排,读者可以了解到伏安法的原理以及测定值电阻阻值的具体步骤,并且了解到该方法在实际中的应用价值。
伏安法测电阻的实验报告
伏安法测电阻的实验报告一、实验目的1、掌握伏安法测电阻的原理和方法。
2、学会使用电压表、电流表等电学仪器测量电阻。
3、加深对欧姆定律的理解,提高实验操作能力和数据处理能力。
二、实验原理伏安法测电阻的基本原理是欧姆定律,即$R =\frac{U}{I}$,其中$R$表示电阻,$U$表示电阻两端的电压,$I$表示通过电阻的电流。
通过测量电阻两端的电压$U$和通过电阻的电流$I$,就可以计算出电阻的值。
在实验中,通常有两种测量电路:电流表内接法和电流表外接法。
电流表内接法:将电流表与待测电阻串联,电压表测量电流表和待测电阻两端的总电压。
此时,测量的电压值大于待测电阻两端的实际电压,测量的电阻值大于实际电阻值,测量值为$R =\frac{U}{I} = R_x + R_A$,其中$R_x$为待测电阻,$R_A$为电流表内阻。
电流表外接法:将电压表与待测电阻并联,电流表测量通过电压表和待测电阻的总电流。
此时,测量的电流值大于通过待测电阻的实际电流,测量的电阻值小于实际电阻值,测量值为$R =\frac{U}{I} =\frac{R_x R_V}{R_x + R_V}$,其中$R_V$为电压表内阻。
为了减小测量误差,应根据待测电阻的大小选择合适的测量电路。
当$R_x \gt \sqrt{R_A R_V}$时,采用电流表内接法;当$R_x \lt\sqrt{R_A R_V}$时,采用电流表外接法。
三、实验器材1、直流电源(输出电压可调)2、电压表(量程 0 3V,内阻约为3kΩ)3、电流表(量程 0 06A,内阻约为05Ω)4、待测电阻(约5Ω)5、滑动变阻器(最大阻值20Ω)6、开关7、导线若干四、实验步骤1、按照实验电路图连接电路。
(1)选择电流表外接法,将电源、开关、滑动变阻器、待测电阻、电流表、电压表依次用导线连接起来,注意正负极的连接和量程的选择。
(2)滑动变阻器采用限流接法,滑片移到阻值最大的一端。
伏安法测量线性电阻阻值(设计性)实验报告
成都信息工程学院物理实验报告(仅供参考)姓名: 石朝阳 专业: 班级: 学号: 实验日期: 2009-9-22 实验教室: 5102-1 指导教师: 【实验名称】 伏安法测线性电阻阻值(设计性) 【实验目的】1. 学会简单的电路设计;明确如何选择仪器和确定最佳测量条件2. 学会分析实验中的系统误差,掌握其修正方法 【实验要求】1.若要求电阻的测量误差%5.1≤∆XX R ,应如何选择仪器和确定最佳测量条件?2.对你所用仪器来说,两种接线方法(即内接法和外接法)其电表内阻给测量引起的系统误差各为多少?你采用哪一种方法?是否必须修正才能满足实验要求的%5.1≤∆XX R R ?3.设计并绘出适当的线路图(图中标仪器规格,元件参数);4.写出测量步骤设计好数据记录表格.5.提出数据处理和误差估算方法. 【仪器和用具】(根据设计需要选择)1.待测电阻两个(Ω≈Ω≈K R R X X 10;1511)2.直流稳压电源一台3.滑线变阻器(500A 3.1,Ω一只;23一,一只;A A 11403,ΩΩ只)4.电压表:(0-2.5-5-10V,0.2级,电压灵敏度333.3Ω/V)一只,(0-1.5-3V,0.5级,电压灵敏度200V /Ω)一只5.电流表:(0-50-100mA,0.5级,表头压降90mV)一只,(0-150-300μA,0.5级,表头压降177mV)一只6.开关数个,导线若干.设计思路提示:(你的实验具体情况可能与下面不同,详细分析你的设计方案,以下仅供参考)1、实验原理:本实验要求用伏安法测量线性电阻的阻值,其实验原理是欧姆定律即:VR I=,通过测量电阻两端的电压,以及流过电阻的电流,根据欧姆定律计算得到电阻的值。
2、设计要求:用伏安法测量线性电阻的阻值的相对误差要不超过 1.5%,即 1.5%xR xR E R ∆=≤。
通过伏安法测量线性电阻的阻值VR I=,是间接测量,需要通过间接测量误差的传递公式而合成,据此: ①根据间接测量误差传递公式: 1.5%x R x R I VE R I V∆∆∆==+≤。
伏安法测电阻实验报告
伏安法测电阻实验报告伏安法测电阻实验报告测电阻实验伏安法测电阻实验报告数据物理量电压(伏)电流(安)电阻(欧)Rx阻值(欧)实验序号1 4.5 0.32 14.1 10.52 4.0 0.38 10.53 3.5 0.50 7.0《物理实验:伏安法测电阻》实验记录表①伏安法测电阻实验器材。
②实验步骤了解电路元件、实验图电路图,接连电路。
③实验内容:a)检查准备,接通电。
>>在伏安法测电阻的实验。
为了完成实验,滑动变阻器的阻值应适当调大还是适当调小在伏安法侧电阻的实验中,当待测电阻的阻值增大时。
当待测电阻的阻值增大时在伏安法侧电阻的实验中,当待测电阻的阻值增大时,为了完成实验,滑动变阻器的阻值适当调大、适当调小都可以。
但在研究电流与电阻的关系实验中,当待电阻的阻值增大时,就应将滑动变阻器的阻值应适当调大在伏安法侧电阻的实验中,为了完成实验。
伏安法测电阻的实验报告。
要写啊快回答阿谢谢了哈《物理实验:伏安法测电阻》实验记录表①伏安法测电阻实验器材。
②实验步骤了解电路元件、实验图电路图,接连电路。
③实验内容:a)检查准备,接通电路:闭合电路电键。
b)改变变阻器阻值,读表填数。
将滑动变阻器的滑片向左稍微移动一点,将电表的读数(电压值、电流值),分别填入对应的空栏中(电脑上,以及下面的表中):实。
>>有关测电阻的物理实验题。
请设计实验:用一个电源、一个开关、一个电压表或电流表、导线,比较两个待测电阻R1、R2的阻值大小(1)用电压表比较的方法(2)用电流表比较的方法。
比较两个待测电阻R1、R2的阻值大小(1)用电压表比较的方法(2)用电流表比较的方法。
(1)两电阻串联,电压表分别测两电阻两端电压,电压大的电阻大(2)两电阻并联,电流表分别测两支路中电流,电流小的电阻大(电压表)将两个电阻串联起来然后用电压表测两的电阻两端的电压哪个大哪个电阻就大(电流表)将两个电阻并联起来测两个电阻所在支路的电流电流大的电阻小我知道,就是这里不好画图,我很郁闷。
伏安法测电阻实验报告
伏安法测电阻实验报告实验目的掌握伏安法测量电阻时,电流表内接和外接时的条件;通过对二极管伏安特性的测试,了解非线性电阻,掌握二极管的非线性特点。
实验仪器DH6102型伏安特性实验仪本实验仪由直流稳压电源、可变电阻器、电流表、电压表及被测元件等五部分组成。
实验原理一、概述伏安法测电阻是电阻测量的基本方法之一。
当一个元件两端加上电压时,元件内就有电流通过,电压和电流之间存在着一定的关系。
该元件的电流随外加电压的变化曲线,称为伏安特性曲线。
从伏安特性曲线所遵循的规律,可以得知该元件的导电特性。
二、线性电阻和非线性电阻线性电阻非线性电阻对线性电阻我们可以直接通过欧姆定律,对非线性电阻我们不能应用欧姆定律但确定出线性电阻阻值:是可以考虑一小段特性曲线,确定出动态 R =U /I 电阻:R =△U /△I三、实验线路的比较与选择实验中使用的电路对电流表有内接和外接两种:当电流表内阻为0,电压表内阻无穷大时,两种电路都不会带来附加测量误差。
被测电阻:非理想状态(电流表内阻非0,电压表内阻非无穷大),如果用上述公式计算电阻值,无论采用哪一种联接都将产生接入(系统)误差。
1、内接法的接入误差和修正采用这种方法测量,我们得到的电阻实际是电流表内阻和待测电阻之和,即:IU R xA x R R IU需要对其进行修正,即:当Rx >>RA ,采用电流表内接,接入误差较小。
2、外接法的接入误差和修正当采用外接法时,我们得到的实际上是电压表内阻和待测电阻并联后的阻值,即:需要对其进行修正,即:当RV >>Rx ,采用电流表外接,接入误差较小。
四、二极管的伏安特性二极管是一种具有单向导电的二端器件,具有按照外加电压的方向,使电流流动或不流动的性质。
对二极管施加正向电压时,则二极管中就有正向电流通过,随着电压的增加,开始时,电流随电压变化很缓慢,而当正向偏置电压增至接近二极管导通电压时(硅管为 0.7V 左右),电流急剧增加,二极管导通后,电压的少许变化,电流的变化都很大。
线性电阻的伏安特性实验报告
线性电阻的伏安特性实验报告线性电阻的伏安特性实验报告引言:电阻是电路中常见的元件之一,它的伏安特性是描述电阻器在电路中的电压和电流关系的重要特性。
本实验旨在通过测量不同电压下电阻器的电流,研究线性电阻的伏安特性。
实验仪器和材料:1. 直流电源2. 电压表3. 电流表4. 电阻器5. 连接线实验步骤:1. 将电阻器连接到直流电源的正负极,并用连接线将电阻器的两端与电压表和电流表相连。
2. 调节直流电源的电压,分别记录不同电压下电阻器的电流值。
3. 根据记录的数据绘制伏安特性曲线。
实验结果和分析:通过实验测量得到的数据,我们可以绘制出电阻器的伏安特性曲线。
在伏安特性曲线中,电流I作为纵坐标,电压V作为横坐标,曲线的斜率代表电阻的大小。
在线性电阻的伏安特性曲线中,我们可以观察到以下几个现象:1. 当电压为0时,电流也为0,这是因为电阻器是一个闭合的电路,没有电压差就不会有电流通过。
2. 随着电压的增加,电流也随之增加,且呈线性关系。
这说明电阻器的电阻是恒定的,不随电压的变化而变化。
3. 根据伏安特性曲线的斜率,我们可以计算出电阻器的电阻值。
斜率越大,电阻值越大;斜率越小,电阻值越小。
通过实验测量得到的伏安特性曲线可以帮助我们了解电阻器在电路中的工作原理和特性。
在实际应用中,我们可以根据伏安特性曲线来选择合适的电阻器,以满足电路的需求。
实验误差和改进:在实验中,由于仪器的精度限制和测量误差等因素的存在,可能会导致实验结果与理论值存在一定的差异。
为了减小误差,我们可以采取以下改进措施:1. 使用更精确的仪器进行测量,以提高测量结果的准确性。
2. 进行多次测量,并取平均值来减小随机误差的影响。
3. 注意实验环境的稳定性,避免外界因素对实验结果的影响。
结论:通过本次实验,我们成功地测量了线性电阻的伏安特性,并绘制出了伏安特性曲线。
实验结果表明,线性电阻的电阻值是恒定的,且电压和电流呈线性关系。
通过对伏安特性曲线的分析,我们可以更好地理解电阻器在电路中的工作原理和特性。
初中伏安法测电阻实验报告
《伏安法测电阻》实验报告
班级:姓名:
一.测量定值电阻的阻值
(1)实验原理:
(2)实验器材:电池组、电压表、电流表、滑动变阻器、待测电阻、开关各一个
(3)电路图:实物图:
(4)实验步骤:
1、按照电路图连接电路。
2、闭合开关,调节滑动变阻器,读出电压值和电流值并记录;计算出电阻值。
4、继续调节动变阻器,重复上述实验三次,并记录和计算。
5、计算出R X的平均值。
6、误差分析;整理器材。
(5)实验注意事项:
①连接电路时开关要,开始时滑动变阻器处于位置。
②滑动变阻器的作用:a. b. c.
③电流表与被测电阻联,电压表与被测电阻联,认清两表“+”“—”负接线柱,使电流从接线柱流进,从接线柱流出。
(6)实验数据:
实验序号电压U/V电流I/A电阻R X/Ω平均值R X/Ω1
2
3
二.测量小灯泡的电阻:
连接实物图:
2. 实验数据:
实验序号电压U/V电流I/A灯泡电阻R L/Ω灯泡明暗程度1暗
2较亮
3很亮
3. 问题:计算灯泡电阻时能不能取平均值为什么
4.故障分析:
(1)小灯泡断路,电压表示数,电流表示数。
(选填“有”或“无”)(2)小灯泡短路,电压表示数,电流表示数。
(选填“有”或“无”)(3)滑动变阻器同时接上接线柱,灯泡很(选填“亮”或“暗”)。
移动滑片,电压表和电流表示数(选填“变”或“不变”)。
(4)滑动变阻器同时接下接线柱,灯泡很(选填“亮”或“暗”)。
移动滑片,电压表和电流表示数(选填“变”或“不变”)。
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成都信息工程学院物理实验报告(仅供参考)姓名: 赵小云 专业: 班级: 学号: 实验日期: 2008-9-26下午 实验教室: 5206 指导教师: 【实验名称】 伏安法测线性电阻阻值(设计性) 【实验目的】1. 学会简单的电路设计;明确如何选择仪器和确定最佳测量条件2. 学会分析实验中的系统误差,掌握其修正方法 【实验要求】1.若要求电阻的测量误差%5.1≤∆XX R ,应如何选择仪器和确定最佳测量条件?2.对你所用仪器来说,两种接线方法(即内接法和外接法)其电表内阻给测量引起的系统误差各为多少?你采用哪一种方法?是否必须修正才能满足实验要求的%5.1≤∆XX R R ?3.设计并绘出适当的线路图(图中标仪器规格,元件参数);4.写出测量步骤设计好数据记录表格.5.提出数据处理和误差估算方法. 【仪器和用具】(根据设计需要选择)1.待测电阻两个(Ω≈Ω≈K R R X X 10;1511)2.直流稳压电源一台3.滑线变阻器(500A 3.1,Ω一只;23一,一只;A A 11403,ΩΩ只)4.电压表:(0-2.5-5-10V,0.2级,电压灵敏度333.3Ω/V)一只,(0-1.5-3V,0.5级,电压灵敏度200V /Ω)一只5.电流表:(0-50-100mA,0.5级,表头压降90mV)一只,(0-150-300μA,0.5级,表头压降177mV)一只6.开关数个,导线若干.设计思路提示:(你的实验具体情况可能与下面不同,详细分析你的设计方案,以下仅供参考)1、实验原理:本实验要求用伏安法测量线性电阻的阻值,其实验原理是欧姆定律即:VR I=,通过测量电阻两端的电压,以及流过电阻的电流,根据欧姆定律计算得到电阻的值。
2、设计要求:用伏安法测量线性电阻的阻值的相对误差要不超过 1.5%,即 1.5%xR xR E R ∆=≤。
通过伏安法测量线性电阻的阻值VR I=,是间接测量,需要通过间接测量误差的传递公式而合成,据此: ①根据间接测量误差传递公式: 1.5%x R x R I VE R I V∆∆∆==+≤。
假设电阻R X 的误差平均地分配到V 、I 分误差上(误差均分原则)。
②根据误差均分原则:1.5%0.75%0.75%0.75%2I V IVI V I V∆∆∆∆=≤=⇒≤≤ 对于电表这类的示值类的仪器,%α∆=仪量程。
以上两式就是选择电流表和电压表等级的重要依据。
③选择电表:对于电表的选择,重要的两个参数就是电表的等级和量程。
因为0.75%0.75%VIV I∆∆≤≤,电表在等级的选择上必须选取小于等于0.75级的。
根据国标规定,电表的等级划分为:0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0七个等级。
那满足实验要求就有0.1、0.2、0.5三个等级的电表,但是在设计性实验中,选择仪器设备时还有一个节约的原则,就是:在满足条件的情况下,首先考虑选择精度最低的仪器。
那么在本实验中,只有选择0.5级的电压表和电流表,在所提供选择的电压表中只有一只是0.5级的。
而两只电流表都是0.5级的。
还要分别对两个不同阻值的电阻的测量进行分析:A 、对于测量115X R ≈Ω,假设选取0.5级,1.5V 的电压表,那么根据V V R I I R=⇒= 111 1.510015m x V I mA R === 所以测量1X R 时应选择0.5级,1.5V 的电压表和0.5级,100mA 的电流表作为测量仪器。
B 、对于测量210X R K ≈Ω,同理可以得到222330010000m x V I A R μ===所以测量2X R 时应选择0.5级,3V 的电压表和0.5级,300uA 的电流表作为测量仪器。
④判断电流表的接法:对于伏安法测线性电阻阻值,电表的接法主要是指电流表在电路中内接还是外接。
一般有两种判断方法:x R ,电流表外接,如图1x R ,电流表内接,如图2所示; A 、 对于测量115X R ≈Ω,根据所选的电表:200 1.5300V R =⨯=Ω,90/1000.9A R ==Ω16.43=Ω所以测量115X R ≈Ω时,电流表采用外接。
B 、 对于测量210X R K ≈Ω,根据所选的电表:2003600V R =⨯=Ω,177/0.3590A R ==Ω594=Ω所以测量210X R K ≈Ω时,电流表采用内接。
另一种判断方法是根据内外接电路所带来的误差进行比较,选取误差小一些的接线方式进行具体实验。
方法如下假设(1)、电流表外接,如图1示:x R 两端电压为x V V = ,电流表上x V I I I =+,那么x V x VR R VI R R ⋅=+,实际是x R 与电压表内阻V R 的并联的结果,所引入的方法误差表示为:vx xx R R R R +=∆2(1) (2)、电流表内接,如图2所示:图1I图2Ix A V V V +=,x I I =, 则 x A xA R R I VxV I V +=+=,实际是x R 与电流表内阻A R 的并联的结果,所引入的方法误差表示为:A x R R =∆ (2)A 、对于测量115X R ≈Ω,选取的测量仪器是0.5级,1.5V 的电压表,带入数据得到Ω=∆Ω=∆9.072.0内外x x R R ,通过比较得应该采取电流表外接的接线电路。
如图1B 、对于测量210X R K ≈Ω,选取的测量仪器是0.5级,3V 的电压表和0.5级,300uA 的电流表,带入数据得到Ω=∆Ω=∆5909434内外x x R R ,通过比较得应该采取电流表内接的接线电路。
如图2⑤、确定最佳测量条件:使用的仪器选、电路的接线方式确定后,应选取最佳的测量范围。
确定最佳测量范围的原则是: 1、电表不能超过满量程。
2、电表使用低于满量程时,由电表引起的测量相对误差应满足要求0.75%U IU I∆∆=≤ A 、对于测量115X R ≈Ω,选取0.5级,1.5V 的电压表,因为%V α∆=仪量程,%0.75%V α∆=⨯=仪量程 ,又 0.75%10.75%0.75%V V V ∆≥==仪测,可得电压表的最佳测量范围为:1 1.5V V V ≤≤测同理毫安表的最佳测量范围为:66.7100mA I mA ≤≤(在此条件内都能满足误差要求)B 、对于测量210X R K ≈Ω,同理根据上例可得出电压表的最佳测量范围为:23V U V ≤≤ 电流表的最佳测量范围为:200300A I A μμ≤≤⑥、计算公式的修正:A 、对于测量115X R ≈Ω,我们采取电流表外接的接线电路。
1x VV R VI R =-B 、对于测量210X R K ≈Ω,我们采取电流表内接的接线电路。
2x A VR R I=- 【注意事项】1. 在最佳测量范围内采用多点测量法,且各点均匀。
2. 按照要求接好线路,检查无误后方能通电。
【数据记录】(双击可见以下两表的计算过程)A 、对于测量115X R ≈Ω 300V R =Ω1.000 1.050 1.100 1.150 1.200 1.250 1.300 1.350 1.400 1.450 1.50071.174.878.2828689.192.99710014.75714.72714.75814.71214.63414.71714.67814.59514.68514.69590.060590.030580.062570.016220.061780.02150.017720.101330.010610.04255()V v ()I mA 1()x R Ω1x R =()Ω1()x R ∆Ω1x R ∆=B 、对于测量210X R K ≈Ω 590A R =Ω2.00 2.10 2.20 2.30 2.40 2.50 2.60 2.70 2.80 2.903.001982082182282392502582692782892989506.29501.79497.79451.894109487.59447.29481.99444.69477.19470.5835.572831.162127.138318.7460.58116.938423.406311.361425.9789 6.533125.7412()V v ()I A μ2()x R Ω2x R =()Ω2()x R ∆Ω2x R ∆=注意:1、 一定要用修正公式进行计算,得到x R 的值。
2、 可能有一些测量点不在测量范围,要舍去,用符合要求的测量点进行计算。
【数据处理】A 、对于测量1X R :1114.70X iX R R n==Ω∑110.04X iX RR n∆∆==Ω∑11100%0.27% 1.5%X X R R ∆⨯= B 、对于测量2X R :229.47X iX RR k n==Ω∑220.03X iX RR k n∆∆==Ω∑22100%0.31% 1.5%X X R R ∆⨯=【实验结果】A 、对于测量1X R :1111114.700.04100%0.28%X X X X X R R R R R ⎧=±∆±Ω⎪∆⎨⨯⎪⎩==实验结果完全符合实验要求,说明该设计合理,操作正确,实验成功。
B 、对于测量2X R :3222229.470.03)10100%0.32%X X X X X R R R R R ⎧=±∆±⨯Ω⎪∆⎨⨯⎪⎩=(=实验结果完全符合实验要求,说明该设计合理,操作正确,实验成功。
【问题讨论】略。