电学元件伏安特性研究

合集下载

电学元件伏安特性测量报告(最新整理)

电学元件伏安特性测量报告(最新整理)
在某一电学元件两端加上直流电压,在元件内就会有电流通过,通过元件的电流与其端电压之间的关系
[清华大学物理实验]
[BME8 鲍小凡]
[学号:2008013215]
称为电学元件的伏安特性。一般以电压为横坐标,电流为纵坐标作出元件的电压—电流关系曲线,称为该
元件的伏安特性曲线。
对于碳膜电阻、金属膜电阻、线绕电阻等电学元件,在通常情况下,通过元件的电流与加在元件两端
RU
I
RV
RV
RV
式(3.1.4b)
用式(3.1.2a)或式(3.1.2b)来得到电阻值 R 时,线路方案及参数的选择应使△R/R 最小(选择原则 3),在 一些情况下,分别从式(3.1.4a)和式(3.1.4b)二者求得的△R/R 是相差不大的。
四、戴维南定理
戴维南定理是指一个含源二端网络可以用一个恒压源串联一个内阻抗所组成的等效电压源来代替。恒
准确地求得被测电阻值 R,R 的不确定度△R 可如下计算:
/ 电流表内接时, R ( U )2 ( I )2 ( RI )2 ( RI )2 [1 RI ]
RU
I
RI U / I
U /I
式(3.1.4a)
/ 电流表外接时, R
( U
)2
( I
)2
( RV
)2
U (
/
I
)2
[1 U / I ]
Ω;量程 Um=
任务三:测定半导体二极管正反向伏安特性
正向特性:
正向特性
测量次数
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
U/V
I/mA
I 修正= I-V/RV 反向特性:

电学元件伏安特性的研究

电学元件伏安特性的研究

实验一电学元件伏安特性的研究不同电学元件的伏安特性曲线不同,由此可以知道电学元件的导电特性,从而了解它们在电路中的作用。

[实验目的]1.了解电阻及二极管的伏安特性2.掌握用伏安法测量时的接线方法3.了解分压器和电表的正确使用方法[实验仪器]直流稳压电源、滑线变阻器、毫安表(微安表)、电压表、换向开关、待测电阻、二极管[实验原理]1.电学元件的伏安特性在某一电学元件两端加上直流电压,在元件内就会有电流通过,通过元件的电流与端电压之间的关系称为电学元件的伏安特性。

一般以电压为横坐标和电流为纵坐标作出元件的电压电流关系曲线,称为该元件的伏安特性曲线。

对于碳膜电阻、金属膜电阻、线绕电阻等电学元件,在通常情况下,通过元件的电流与加在元件两端的电压成正比关系变化,即其伏安特性曲线为一直线。

这类元件称为线性元件,如图4-2-1-1所示。

至于半导体二极管、稳压管等元件,通过元件的电流与加在元件两端的电压不成线性关系变化,其伏安特性为一曲线。

这类元件称为非线性元件,如图4-2-1-2所示。

2.二极管简介2AP型的二极管是由P型锗和N型锗组成的半导体二极管。

二极管的正向与反向特性曲线与符号如图4-2-1-3所示。

二极管的伏安特性包括正向特性、反向特性和反向击穿特性⑴二极管的主要参数:(交流环境)(整流用)I:二极管长期工作时所最大整流电流am允许的最大正向平均电流。

当流经二极管的最大电流大于此值时,二极管会因发热而损坏。

U: 保证二极管不最高反向工作电压RM被击穿所允许施加的最大反向电压。

最大反向电流:二极管加上最高反向电压时反向电流。

该值愈小,说明二极管的单向导电性愈好。

⑵二极管的单向导电性PN结处加正向电压时,PN结处于导通状态,此时的电阻称为正向电阻,电阻值较小;PN 结处加反向电压时,PN 结处于截止状态,电阻值较大。

可用万用表的欧姆档(百欧或千欧档)测量二极管的阻值。

3.分压电路及调节特性分压电路的接法如图4-2-1-4所示,将变阻器R 的两个固定端A 和B 接到直流电源E 上,而将滑动端C 和任一固定端(A 或B ,图中为B )作为分压的两个输出端接至负载L R 。

伏安特性实验原理

伏安特性实验原理

伏安特性实验原理
伏安特性实验是一种常用的电学实验,用来研究电子元件及电路的电流-电压(I-V)特性。

其基本原理可以简述如下:
在伏安特性实验中,我们首先准备一个电路,通常是一个电子元件(如二极管、电阻等)或一个电子元件组成的电路。

接下来,我们通过改变电路中的电压,测量电路中的电流。

具体来说,我们可以通过调节电源的电压,依次测量不同电压下电路中的电流值。

这样,我们就可以得到一组电流-电压的
数据点。

然后,我们可以根据这些数据点绘制出一条电流-电
压特性曲线。

在实验中,我们经常会发现电流随电压的变化呈线性关系的情况,这种情况下,电子元件或电路可以被视为一个电阻。

因此,电流-电压特性曲线在这种情况下就是一条直线,斜率即为电
阻的电阻值。

然而,并不是所有的电子元件或电路都表现出线性的伏安特性。

有些电子元件,如二极管和晶体管等,具有非线性的伏安特性。

这意味着它们在不同电压下的电流-电压关系不能简单地用线
性关系来描述。

通过伏安特性实验,我们可以得到有关电子元件及电路的重要信息,比如电阻值、导电性质、响应速度等。

这些信息对于电子电路的设计和优化非常重要。

因此,伏安特性实验被广泛应用于科学研究和工程实践中。

电路伏安特性的研究报告

电路伏安特性的研究报告

电路伏安特性的研究报告
电路的伏安特性是指电路中电压与电流之间的关系。

通常情况下,当电路中的电阻不变时,电流随电压的增加而增加,符合线性关系。

但对于非线性元件,电流与电压之间的关系可能会出现变化。

研究电路的伏安特性可以帮助我们了解电路的工作特性,分析电路性能,并设计和优化电路。

以下是一份电路伏安特性研究报告的基本框架:
1. 研究目的和背景:
- 说明为什么要研究电路的伏安特性;
- 解释研究的背景和意义。

2. 实验设计:
- 介绍实验所涉及的电路组成和元件;
- 给出实验所用的测量仪器和方法;
- 说明实验参数的选择和设定。

3. 实验步骤和数据记录:
- 详细描述实验的步骤;
- 记录实验中测量到的电压和电流值;
- 描述实验中遇到的问题和解决方法。

4. 数据处理和分析:
- 绘制伏安特性曲线图;
- 根据实验数据,分析电路的工作特性,如线性或非线性;
- 计算并讨论相关参数,如电路的阻抗、电流-电压的灵敏度等。

5. 结果讨论:
- 分析实验结果,比较实验数据和理论预期的结果;
- 探讨实验中可能的误差来源;
- 提出对实验结果的合理解释。

6. 结论和展望:
- 总结实验研究的主要结果;
- 分析研究的局限性和不足之处;
- 展望未来可能的研究方向。

最后,在报告中正确引用文献,并包括实验数据和图表的附录。

这个报告的具体内容会根据研究的电路和目的的不同而有所变化,但基本框架是通用的。

实验电路元件伏安特性研究报告

实验电路元件伏安特性研究报告

实验08 电路元件伏安特性的研究电学元件是构成电路的基本要素,而其伏安特性又是电学性质中的重中之重,因此对其物理性质的研究是电学中最基本也是最重要的部分之一。

通常以电压为横坐标,电流为纵坐标作出元件的电压~电流关系曲线,叫做该元件的伏安特性曲线。

如果元件的伏安特性曲线是一条直线,说明通过元件的电流与元件两端的电压成正比,则称该元件为线性元件<例如碳膜电阻、金属膜电阻等);如果元件的伏安特性曲线不是直线,则称其为非线性元件<例如晶体二极管、三极管)。

本实验是通过测试电学元件的伏安特性曲线,初步了解电学元件的结构及原理、熟悉其基本性能和掌握其正确的使用方法。

【实验目的】1、学会识别部分常用电学元件的方法。

2、掌握线性电阻、非线性电学元件伏安特性的测试法。

3、通过测定电学元件上电压与电流的关系,验证部分电路欧姆定律。

4、熟悉误差分析的基本方法。

【实验仪器】TKVA-1型线性与非线性元件V-A特性实验仪,包括直流稳压电源<0-12 V)、元件箱、直流数字电压表、直流数字毫安表和图视仪等。

【实验原理】在温度一定的情况下,当一个元件两端加上电压,元件内有电流通过时,电压与电流之比称为该元件的电阻。

若元件两端的电压与通过它的电流不成正比例,则伏安特性曲线不再是直线,而是一条曲线,这类元件称为非线性元件。

一般金属导体电阻是线性电阻,它与外加电压的大小和方向无关,其伏安特性曲线是一条直线。

电阻是导体材料的重要特性,在电学实验中经常要对电阻进行测量。

测量电阻的方法有多种,伏安法是常用的基本方法之一。

所谓伏安法,就是运用欧姆定律,测出电阻两端的电压V和其上通过的电流I,根据<8-1)即可求得阻值R。

也可运用作图法,作出伏安特性曲线,从曲线上求得电阻的阻值。

对有些电阻,其伏安特性曲线为直线,称为线性电阻,如常用的碳膜电阻、线绕电阻、金属膜电阻等。

另外,有些元件,伏安特性曲线为曲线,称为非线性电阻元件,如灯泡、晶体二极管、稳压管、热敏电阻等。

伏安特性实验报告分析

伏安特性实验报告分析

伏安特性实验报告分析引言伏安特性实验是电学实验中常用的一种实验方法,通过测量电流与电压之间的关系,来研究电路元件的性质和特性。

本报告旨在分析伏安特性实验中的实验结果,并探讨其中的物理原理。

实验装置和方法本次实验所用的装置包括直流电源、电阻箱、电压表、电流表和导线等。

具体的实验步骤如下:1. 搭建电路:将电阻箱连接到电源的正负极上,同时将电流表和电压表并联于电阻箱所连接的电路上。

2. 测量电流-电压关系:通过调节电阻箱的电阻值,测量不同电流下的电压值。

3. 记录实验数据:将测得的电流-电压数据记录下来,并绘制伏安特性曲线。

实验结果分析根据实验数据,我们可以绘制出电流-电压曲线,其中电流作为纵坐标,电压作为横坐标。

通过分析伏安特性曲线,我们可以得到以下几个结论:1. 电阻性质:根据实验数据和伏安特性曲线的形状,我们可以判断电阻的性质。

如果伏安特性曲线是直线关系,即电流与电压成正比,那么该电阻为线性电阻。

如果伏安特性曲线为曲线关系,那么该电阻为非线性电阻。

2. 电阻大小:通过实验数据中的电流-电压值,我们可以通过斜率来确定电阻的大小。

斜率越大,即电压变化较小而电流变化较大,说明该电阻的阻值较小。

反之,如果斜率较小,说明电阻的阻值较大。

3. 电阻的稳定性:通过多次测量同一个电阻下的电流-电压值,我们可以评估电阻的稳定性。

如果多次测量得到的数据相差较小,说明该电阻稳定性较好。

反之,如果多次测量得到的数据相差很大,说明该电阻稳定性较差。

4. 线性电阻的欧姆定律验证:根据欧姆定律,电流与电压成正比,即I = U/R,其中I为电流,U为电压,R为电阻。

通过实验数据可以验证欧姆定律的成立。

如果实验数据能够近似地满足I = U/R的关系,那么这个实验结果可以用来验证欧姆定律的正确性。

物理原理解释伏安特性实验的物理原理基于欧姆定律。

根据欧姆定律,电流I与电压U之间的关系可以用线性方程表示,即I = U/R,其中R为电阻。

实验三电路元件伏安特性的测定

实验三电路元件伏安特性的测定

实验三电路元件伏安特性的测定一、实验原理电路元件的伏安特性是指在一定的电压下,元件所承受的电流大小的特性,也就是说,对于一个电路元件,它承受的电流大小是随着电压变化而变化的,在电压变化的过程中,元件所承受的电流的大小也会随之变化。

用伏安特性图表示电路元件的伏安特性,该图是一条由电流和电压组成的曲线,它描述了电路元件在不同电压下所产生的不同电流的大小关系。

在现实中,通常会有一些电路元件不符合欧姆定律,即电流I不能简单地通过单位电压V,而应该使用非线性模型来描述其伏安特性。

这种模型称为理想二极管特性模型,该模型的伏安特性曲线是一个非线性曲线,可以表示为:I = Is(e^(V/T)-1)。

其中,I是电流,V是电压,T是温度,Is是二极管正向饱和电流。

二、实验目的本次实验旨在通过测定不同电路元件的伏安特性,来研究不同电路元件在不同电压下所承受的电流大小,并通过实验数据来验证电路元件的理论伏安特性图中的线性或非线性特性。

三、实验器材与设备1.数字万用表2. 电源3. 变阻器4. 二极管5. 电阻6. 电容7. 充电电路电路元件的伏安特性是指电路元件在不同电压下所产生的不同电流的大小关系,即I-V曲线。

2. 二极管的伏安特性普通二极管有正向和反向两种工作状态,其伏安特性图如下所示:(1)正向偏置普通二极管在正向偏置状态下,氧化物堆叠层将通电,拉近了正负离子距离,电子就越容易穿过PN结,正向偏置的电路中,二极管之间具有几乎恒定的电压0.6~0.7 V,可以达到开关效果。

当二极管处于反向偏置的状态时,随着反向电压不断增加,PN结会不断扩散,增加的电子和空穴不断被分开,在达到一定电压下,出现击穿现象,此时的反向电流远大于漂移电流。

因此,在使用二极管的过程中,需注意不要使其承受过高的电压。

五、实验步骤1. 电阻的伏安特性的测定(1)将变阻器选择为10 kΩ,将短接线接在变阻器的输出端,将长接线连接在电源的正极上,另一根短接线连接到变阻器的输入端。

电学元件的伏安特性研究实验报告

电学元件的伏安特性研究实验报告

竭诚为您提供优质文档/双击可除电学元件的伏安特性研究实验报告篇一:电学元件的伏安特性实验报告v1实验报告预习报告【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。

从书中学习使用以上仪器的基础知识。

【实验原理】给一个电学元件通直流电,测出元件两端的电压和通过它的电流,通常以电压为横坐标、电流为纵坐标画出元件的电流和电压关系曲线,称做该元件的伏安特性曲线。

这种研究元件特性的方法叫做伏安法。

用伏安法测量电阻时,线路有两种接法,即电流表内接和电流表外接。

电流表内接,测得电阻Rx永远大于真值Rx,适于测量大电阻。

电流表外接时测得的电阻值永远小于真值,适于测量小电阻。

不同的线路会引入不同的线路误差,在实验中要根据被测电阻的大小适当地选择测量线路,减少线路误差,以求提高测量准确度。

二极管是常用的非线性元件,欧姆定律虽然不适用,电阻不再为常量,而是与元件上的电压或电流有关的变量。

钨丝灯泡也是非线性元件,加在灯泡上电压与通过灯丝的电流之间的关系为I?KV常数。

n,其中K、n是与该灯泡有关的实验数据实验1电流表内接:实验4小灯泡电流表内接实验5二极管正向偏压电流表外接二极管反向偏压电流表内接实验报告电学元件的伏安特性伏安法既可以测量线性元件的阻值,又可以测量非线性元件的伏安特性,具有测量范围宽、适应性广等优点,因此被广泛使用。

【实验目的】l.学习使用基本电学仪器及线路连接方法(:电学元件的伏安特性研究实验报告)。

电学元件伏安特性研究

电学元件伏安特性研究

电学元件伏安特性研究电学元件的伏安特性是指元件的电流-电压关系,即在不同电压下通过元件的电流大小。

对于电子元件来说,伏安特性是研究元件性能和工作状态的重要参数,也是设计和应用电路时必须考虑的因素。

本文将以电阻、电感和电容三种基本的电学元件为例,探讨它们的伏安特性及其应用。

一、电阻的伏安特性电阻是电路中最常用的元件之一,通过电阻的电流-电压关系可以研究电路的稳定性、功耗和能量转换等问题。

根据欧姆定律,电阻的电流与电压成正比,其伏安特性为直线关系。

换句话说,电压越高,通过电阻的电流就越大。

这个关系可以用下式表示:I=V/R其中,I为电流,V为电压,R为电阻。

当电压为0时,通过电阻的电流也是0,这意味着电阻是一个障碍,完全阻碍电流的流动。

电阻的伏安特性不仅仅是材料本身的特性,还与电阻的尺寸、环境温度等因素有关。

通常,电阻材料的温度系数越大,其伏安特性就越显著。

电阻的温度系数一般由材料的电阻率和温度变化率决定。

在实际应用中,电阻常用于调节电流和电压,限制电流大小和电路的功耗。

二、电感的伏安特性电感是由线圈或线圈组成的元件,通过电感的电流-电压关系可以研究电路的频率响应、能量存储和传输等问题。

根据电感的特性,当电流变化时,它会产生电压反向的感应电动势,这就是电感的自感现象。

电感的伏安特性可以用电压和电流的关系表示:V = L(di/dt)其中,V为电压,L为电感系数,di/dt为电流的变化率。

这个关系表示电感对电流变化的响应速度。

当电流变化越大,电感对电压的产生的作用力也就越大。

电感的伏安特性可以用来调整电流和电压的大小,限制电流的变化速度。

在实际应用中,电感常用于滤波电路、变压器等场合,以实现信号的处理和转换。

三、电容的伏安特性电容是由两个导体板和介质组成的元件,通过电容的电流-电压关系可以研究电路的储能和耦合效应等问题。

根据电容的特性,当电压变化时,它会存储一定数量的电荷,这就是电容的电荷-电压关系。

伏安特性实验报告总结

伏安特性实验报告总结

伏安特性实验报告总结一、引言伏安特性实验是电路分析的一项重要实验内容,通过测量电流和电压的关系,可以得到电路元件的伏安特性曲线。

本次实验旨在通过实验数据的收集和分析,深入了解电流和电压之间的相互关系,探究电路中的电阻、电流源和电压源等基本概念。

二、实验设计与方法本次实验使用了直流电路,主要包括直流电源、电阻、电流表和电压表。

通过改变电路中的电阻值,测量电流和电压的变化,进而绘制伏安特性曲线。

三、实验结果与分析通过实验数据的记录和分析,我们得到了如下的实验结果:1. 当电路中的电阻增加时,电流的值会逐渐减小,呈现出线性关系。

2. 在不同电压情况下,电流的变化符合欧姆定律,即电流和电压之间存在线性关系。

3. 当电压达到一定值时,电流逐渐趋于饱和,不再随电压的增加而线性增大,而是趋于一个常数值。

基于以上实验结果,我们可以得出以下结论:1. 电路中的电流和电压之间遵循欧姆定律,即电流与电压成正比,电阻是恒定的。

2. 在伏安特性曲线的线性区域,电阻的值可以通过斜率来计算。

3. 电流的饱和现象可能是由于电阻的内部结构导致的,当电流太大时,会遇到瓶颈,无法继续增大。

四、存在的问题与改进在实验过程中,我们也发现了一些问题:1. 实验中的测量误差可能会对结果产生一定影响,尤其是在小电流值的测量上。

2. 实验数据的收集和分析过程中,可能存在一定的主观性,导致结果的不准确。

为了改进实验,我们可以采取以下措施:1. 加强对仪器的使用培训,提高测量的准确性。

2. 多次实验,取平均值来减小误差的影响。

3. 使用更精确的仪器和测量方法来提高实验结果的准确性。

五、实验的意义与应用通过伏安特性的实验研究,我们可以更好地理解电阻、电流和电压之间的关系,并为电路设计和分析提供一定的理论依据。

在实际应用中,伏安特性的研究可以帮助我们:1. 验证电路中元件的参数,比如电阻值、电流源和电压源的特性。

2. 分析电路中的功率分布和能量损失情况,优化电路结构。

204 电学元件的伏安特性

204 电学元件的伏安特性
图 1 变阻器电路结构图 2. 技术指标 1) 电阻变化范围:0~11100Ω,最小步进 10Ω;精度:1% 2) 电阻的功耗值:(1~10)×1000Ω,0.5W;(1~10)×100Ω,1W;(1~10)× 10Ω,5W。 3. 使用说明 1) 作变阻器用 1 号和 2 号,3 号端子间电阻值等于三位开关盘电阻示值之和,电阻变化范围为 0~ 11100Ω,最小步进值为 10Ω。 2)构成变阻输入式分压箱 当电源正极接于 1 号端子,负极接于 3 号端子,从 2 号端 3 号端子上获得电源电的分 压输出。其原理图见图 3。
电流表内接测试
电流表外接测试
U(V) I(A)
R 直算 值(Ω)
R 修正 值(Ω)
U(V)
I(A)
R 直 算 R 修正 值(Ω) 值(Ω)
5、 就下述提示写出实验总结 1) 电阻器伏安特性概述 2) 电流表内接外接两种测试方法,根据 R=1KΩ,RU=1MΩ,RI= 10Ω和测试 误差,讨论两种测试方式优劣。
正向伏安曲线测试数据表
注:1)、电阻修正值按电流表外接修正公式 1-3 式计算所得。 2)、实验时二极管正向电流不得超过 20mA。
5、就下述提示可实验讨论 1)、二极管反向电阻和正向电阻差异如此大,其物理原理是什么? 2)、在制定表 2-2 时,考虑到二极管正向特性严重非线性,电阻值变化范
围很大,在表 2-2 中加一项“电阻修正值”栏,与电阻直算值比较,讨论其误 差产生过程。
情况下会出现如此情况?)
如果要得到测量准确值,就必须按下 1-2,1-3 两式,予以修正。
即电流表内接测量时, R U RI I
电流表外接测量时, 1 I 1 R U RU
1-2 1-3
上两式中:R—被测电阻阻值,Ω;

电子元件伏安特性的研究资料

电子元件伏安特性的研究资料

电子元件伏安特性的研究引课:〕怎样研究一些材料的导电性?(最基本的方法是什么?)以前的知识-- “伏安法测电阻”根据测量数据所绘出的伏安特性曲线,来研究电阻的导电性)引申正课:〕1.了解伏安法测电阻的方法及误差;2.掌握用伏安法测电子元件的伏安特性的方法;3.学会用作图法处理实验数据。

1.伏安法测电阻的方法当R XR A时,R X R测 ) 当 R VR X时, R X R测) 所以外接法适合测小电阻2. 电子元件对电子元件做伏安特性研究, 绘出其伏安特性曲线。

伏安特性曲线是 直线的元件称为线性元件, 伏安特性曲线不是直线的元件称为非线性 元件。

1) 内接法(电流表接在电压表内侧)U测R x- R A R 测-R AI 测线性元件的伏安特性 非线性元件的伏安特性所以内接法适合测大电阻 (如果知道电流表的内阻 R A ,则可以对测 量结果进行修正,从而获得准确结果。

)以下以“二极管”为例,研究非线性伏安特性曲线1)2)3)a C V4)滑线变阻器为分压接法mAAR xcb晶体二极管是一种具有正负电极,单向导电性的电子元件。

非线性电阻元件的伏安特性所反映的规律,总是与一定的物理过程相联系的。

例如半导体整流二极管,正向导通电流为 mA 数量级,而反向电流仅为 μ A 数 量级(设计测量电路时应注意两者的区别 ) 所以,对非线性电阻特性和规律的研究,有助于对有关物理过程的理解。

1. 伏安法测电阻1) 按下图连接电路,图中 R x 为待测电阻。

K 2 为单刀双掷开关,倒向 A 为电流表内接,倒向 B 为电流表外接。

< a, b, c 三端均接入电路 >+- -+电阻很小) 电阻很大)电源选择为 6V滑线变阻器滑头 c 置于分压最小位置( b 端)选择适当的毫安表和电压表量程常用符号 表示实验内容与步骤150(2) 取待测电阻为 250 ( R x >100R A ),将开关 K 2 掷向 A ,滑线变阻器滑动头 c 从分压最小位置开始移动,移动到某一位置,使电压表、毫安表指针为 一合适读数,并记录之。

伏安特性的测绘实验报告

伏安特性的测绘实验报告

伏安特性的测绘实验报告伏安特性的测绘实验报告一、引言伏安特性是电子学中常用的一种实验方法,用于研究电路元件的电流-电压关系。

通过测量电流和电压的变化,可以得到电路元件的特性曲线,进一步分析元件的性能和特点。

本实验旨在通过测绘伏安特性曲线,深入了解电路元件的工作原理和特性。

二、实验装置和方法实验装置包括直流电源、电阻箱、电流表、电压表和待测元件。

实验方法如下:1. 将直流电源的正极与电阻箱相连,电阻箱的另一端与待测元件的一端相连;2. 将待测元件的另一端与电流表相连;3. 将电流表的另一端与电压表相连;4. 调节电阻箱的电阻值,记录不同电阻下的电流和电压值;5. 根据记录的数据,绘制伏安特性曲线。

三、实验结果和数据分析根据实验方法,我们测量了不同电阻下的电流和电压值,并绘制了伏安特性曲线。

以下是实验结果的部分数据和分析:电阻值(Ω)电流值(A)电压值(V)10 0.1 120 0.05 130 0.033 140 0.025 150 0.02 1从上表可以看出,随着电阻值的增加,电流值逐渐减小,而电压值保持不变。

这符合欧姆定律的基本原理,即电流与电阻成反比,电压与电阻成正比。

通过绘制伏安特性曲线,可以更直观地观察到这种关系。

四、伏安特性曲线的分析根据实验结果,我们绘制了伏安特性曲线,如下图所示:[插入伏安特性曲线图]从伏安特性曲线可以看出,当电阻值较小时,电流值较大,电压值较小;而当电阻值较大时,电流值较小,电压值较大。

这说明电阻对电流和电压的影响是相互关联的。

当电阻趋于无穷大时,电流趋于零,电压趋于最大值,这是因为电阻限制了电流的流动。

此外,伏安特性曲线还可以反映出电路元件的非线性特性。

在某些情况下,电流和电压的关系不再是简单的线性关系,而是呈现出曲线的形状。

这种非线性特性在电子元件的设计和应用中具有重要意义,需要进一步研究和分析。

五、实验结论通过测绘伏安特性曲线,我们深入了解了电路元件的电流-电压关系。

元件伏安特性的研究

元件伏安特性的研究

图2-5
图2ห้องสมุดไป่ตู้6
【 实验仪器 】
直流电压表 直流电流表 滑线变阻器,电阻箱 直流稳压电源,开关
【 实验步骤 】
内阻 。一、测绘 线性电阻 的伏安特性曲线
直线,如图2-5所示。
4电、压测表量量晶程体1二、极按管V图;反向2-伏8安采特用性回时,路加接在线二极法管接上线的电。压即不按得超箭过头二所指的方向,由回路I的M点开始 使用中为了确保示连值线的,准连确性至和N仪点器,的再安全依,次连接回路II回路III。电源在最后接入电路,接入 16实、、验全 避时电免,阻读若数即有视短A差B路电是之现读路 否间象数的时 正,时电开 确应,阻必关 ;。须呈 电使断 源视线开 和垂状 电直态 表于刻。的度连正表线、面。后负,极接是回否路接对I、;I电I、表I的II量的程顺是序否复合查适电;路滑接线线 极管允许的最大反变向阻电器压的值(滑该动值端由实位验置室是给出否)恰。当(应先放在B处)等。再经教师检查认可后 即内【按阻实箭=验头量所仪程指2×器、的每】方方调伏向欧能节,姆闭变由数合阻回路开器I的关的MK滑点,开动如始端一C切,正使常电,压即从可零开开始始实逐验步。增大,读出相应的电压、电 4、电表的极性 直流流值电,压记表和入电表流2表-在1中接线。时必须让电流从表的“+”极流入, 熟实悉验仪 时表,的若使有3、用短,路以掌现电握象压电,U路应为的横连接坐方标法,和利电用流图I象为纵坐标,作出电阻的伏安特性曲线。用图解法 2、测量时,应缓求慢电增加阻电值流R,L,读取并数与据其(电准流确和值电压RL值O(),其拆值线由时应实验室给出)比较,计算相对误差。
2、测量时,应缓慢增加电流,读取数据(电流和电压值),拆线时应 先切断电源,并拆除电源一端连线后,再拆其它导线,防止电源短 路。

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

电学元件伏安特性的测量实验报告一、实验目的1、了解电学元件伏安特性的含义。

2、掌握测量电学元件伏安特性的基本方法。

3、学会使用电流表、电压表、滑动变阻器等电学仪器。

4、分析实验数据,理解电学元件的性质。

二、实验原理1、伏安特性电学元件的伏安特性是指通过元件的电流 I 与加在元件两端的电压U 之间的关系。

对于线性元件(如电阻),其伏安特性曲线是一条直线;对于非线性元件(如二极管),伏安特性曲线是非直线的。

2、测量方法在本实验中,采用电流表外接法测量电阻的伏安特性,采用电流表内接法测量二极管的伏安特性。

通过调节滑动变阻器,改变加在电学元件两端的电压,同时测量相应的电流值,从而得到伏安特性曲线。

三、实验器材1、直流电源(输出电压可调)2、电压表(量程 0 3 V、0 15 V)3、电流表(量程 0 06 A、0 3 A)4、滑动变阻器(0 20 Ω)5、定值电阻(10 Ω、20 Ω)6、二极管7、开关8、导线若干四、实验步骤1、按照电路图连接实验电路。

(1)测量电阻的伏安特性时,采用电流表外接法,即将电压表并联在电阻两端,电流表串联在电路中。

(2)测量二极管的伏安特性时,采用电流表内接法,即将电流表并联在二极管两端,电压表串联在电路中。

2、闭合开关,调节滑动变阻器,使电压从 0 开始逐渐增大,每隔一定的电压值记录一次电流值。

(1)对于电阻,测量电压取值为 0 V、1 V、2 V、3 V、……、10 V。

(2)对于二极管,测量电压取值为 0 V、01 V、02 V、03 V、……、1 V。

3、重复测量多次,减小误差。

4、断开开关,整理实验器材。

五、实验数据记录与处理1、电阻的伏安特性|电压(V)|电流(A)||||| 0 | 0 || 1 | 01 || 2 | 02 || 3 | 03 || 4 | 04 || 5 | 05 || 6 | 06 || 7 | 07 || 8 | 08 || 9 | 09 || 10 | 10 |曲线可以看出,电阻的伏安特性曲线是一条过原点的直线,说明电阻是线性元件,符合欧姆定律。

伏安特性实验报告

伏安特性实验报告

伏安特性实验报告篇一:电路元件伏安特性的测量(实验报告答案)实验一电路元件伏安特性的测量一、实验目的1.学习测量电阻元件伏安特性的方法;2.掌握线性电阻、非线性电阻元件伏安特性的逐点测试法; 3.掌握直流稳压电源和直流电压表、直流电流表的使用方法。

二、实验原理在任何时刻,线性电阻元件两端的电压与电流的关系,符合欧姆定律。

任何一个二端电阻元件的特性可用该元件上的端电压U与通过该元件的电流I之间的函数关系式I=f(U)来表示,即用I-U平面上的一条曲线来表征,这条曲线称为电阻元件的伏安特性曲线。

根据伏安特性的不同,电阻元件分为两大类:线性电阻和非线性电阻。

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,如图1-1(a)所示。

该直线的斜率只由电阻元件的电阻值R决定,其阻值R为常数,与元件两端的电压U和通过该元件的电流I无关;非线性电阻元件的伏安特性曲线不是一条经过坐标原点的直线,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。

常见的非线性电阻如白炽灯丝、普通二极管、稳压二极管等,它们的伏安特性曲线如图1-1(b)、(c)、(d)所示。

在图1-1中,U >0的部分为正向特性,U<0的部分为反向特性。

(a)线性电阻 (b)白炽灯丝绘制伏安特性曲线通常采用逐点测试法,电阻元件在不同的端电压U作用下,测量出相应的电流I,然后逐点绘制出伏安特性曲线I=f(U),根据伏安特性曲线便可计算出电阻元件的阻值。

三、实验设备与器件1.直流稳压电源 1 台2.直流电压表1 块3.直流电流表1 块4.万用表 1 块5.白炽灯泡 1 只6. 二极管1 只7.稳压二极管1 只 8.电阻元件 2 只四、实验内容1.测定线性电阻的伏安特性按图1-2接线。

调节直流稳压电源的输出电压U,从0伏开始缓慢地增加(不得超过10V),在表1-1中记下相应的电压表和电流表的读数。

2将图1-2中的1kΩ线性电阻R换成一只12V,0.1A的灯泡,重复1的步骤,在表1-2中记下相应的电压表和电流表的读数。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

中国石油大学(华东)现代远程教育
实验报告
课程名称:大学物理(二)
实验名称:电学元件伏安特性研究
实验形式:在线模拟+现场实践
提交形式:提交书面实验报告
学生姓名:史玉龙学号:
年级专业层次: 16秋计算机应用技术网络秋高起专
学习中心:山东省东营市学习中心
提交时间: 2017 年 5 月 22 日
6.半导体二极管
7.小灯泡
8.稳压二极管
9.导线
四、实验内容
1.测定线性电阻的伏安特性
本实验在实验板上进行。

分立元件
R=200Ω和R=2000Ω普通电阻作为被测
元件,并按图1-5接好线路。

经检查无误
后,先将直流稳压电源的输出电压旋钮逆时针旋转,确保打开直流稳压电源后的输出电压在0V左右,然后再打开电源的开关。

依次调节直流稳压电源的输出电压为表1-1中所列数值。

并将相对应的电流值记录在表中。

2.测量半导体二极管的伏安特性(1)正向特性
将稳压电源的输出电压调到2V 后,关闭电源开关,按图1-6接好线路。

图1-6 测量半导体二极管的正向伏
安特性
经检查无误后,开启稳压电源。

调节电位器W ,使电压表读数分别为表1-2中数值,并将相对应的电流表读数记于表1-2中。

为了便于作图,在曲线弯曲部分可适当多取几个测量点。

3. 测定小灯泡灯丝的伏安特性
本实验采用低压小灯泡作为测试对象。

按图1-8接好电路,并将直流稳压电源的输出电压调到0V 左右。

经检查无误后,打开直流稳压电源开
关。

依次调节电源输出电压为表1-4所列数值。

并将相对应的电流值记录在表1-4中。

注意在打开电源开关前一定先将电压调节旋钮逆时针调到电压最小的位置。

五、实验数据
表1-1 测定线性电阻的伏安特性
U (V ) 0
2 4 6 8
10
R=200Ω I(mA) 0 10 1.
8
27 40 49
备注:该报告纳入考核,占总评成绩的10%。

相关文档
最新文档