电子元件的伏安特性思考题答案
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。
电路习题附答案
1、 非关联参考方向下电感元件的伏安特性为（ C ）。
A ． di u Ldt = B ．du i L dt= C ． di u L dt =- D ．du i L dt =- 2、 图示电路中，元件伏安特性的关系式为（ D ）。
A ．10i u =B ．10i u =-C ．10u i =D ．10u i =-3、电感元件的特点是（ B ）。
A ．耗能B ．储存磁场能量C ．储存电场能量D ．既储存电场能量又储存磁场能量4、非关联参考方向下电容元件的伏安特性为（ C ）。
A ．di u Cdt = B ．di u C dt=- C ． du i C dt = D ． du i C dt =- 5、电容元件的特点是（ C ）。
A ．无储存能量B ．储存磁场能量C ．储存电场能量D ．既储存电场能量又储存磁场能量6、理想电流源外特性的正确描述是（ B ）。
A ．电流和端电压均恒定B ．电流恒定，端电压由外电路决定C ．端电压恒定，电流由外电路决定D ．电流和端电压均不恒定7、当电流源开路时，该电流源内部（ D ）。
A ．有电流，有功率损耗B ．有电流，无功率损耗C ．无电流，有功率损耗D ．无电流，无功率损耗8、图示电路中，S U 、S I 均为正值，其工作状态是（ B ）。
A ．电压源发出功率B ．电流源发出功率C ．电压源和电流源都发出功率D ．电压源和电流源都不发出功率9、图示电路中，U S =12V 、I S =2A 、Ω=3R ，其工作状态是（ A ）。
A ．电流源I S 发出功率B ．电压源U S 发出功率C ．电压源和电流源都发出功率D ．电压源和电流源都不发出功率图1-6 题1-9图10、图示电路中的电流L I 值为（ A ）。
A ．0.3AB ．0.15AC ．0.1AD ． 0图1-7 题1-10图11、 图示电路中，电容电压的值为（ B ）。
A ．6VB ．4VC ． 2VD ． 012、图示电路中的短路电流SC I 为（ D ）。
实验04电路元件伏安特性的测绘
实验四 电路元件伏安特性的测绘一、实验目的1. 学会识别常用电路元件的方法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. 掌握实验台上直流电工仪表和设备的使用方法。
二、原理说明任何一个电器二端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，这条曲线称为该元件的伏安特性曲线。
1. 线性电阻器的伏安特性曲线是一条 通过坐标原点的直线，如图4-1中a 所示， 该直线的斜率等于该电阻器的电阻值。
2. 一般的白炽灯在工作时灯丝处于 高温状态， 其灯丝电阻随着温度的升高 而增大，通过白炽灯的电流越大，其温度 越高，阻值也越大，一般灯泡的“冷电阻” 与“热电阻”的阻值可相差几倍至十几倍， 所以它的伏安特性如图4-1中b 曲线所示。
3. 一般的半导体二极管是一个非线性电阻元件，其伏安特性如图4-1中 c 所示。
图4-1 正向压降很小（一般的锗管约为0.2～0.3V ，硅管约为0.5～0.7V ），正向电流随正向压降的升高而急骤上升，而反向电压从零一直增加到十多至几十伏时，其反向电流增加很小，粗略地可视为零。
可见，二极管具有单向导电性，但反向电压加得过高，超过管子的极限值，则会导致管子击穿损坏。
4. 稳压二极管是一种特殊的半导体二极管，其正向特性与普通二极管类似，但其反向特性较特别，如图4-1中d 所示。
在反向电压开始增加时，其反向电流几乎为零，但当电压增加到某一数值时（称为管子的稳压值，有各种不同稳压值的稳压管）电流将突然增加，以后它的端电压将基本维持恒定，当外加的反向电压继续升高时其端电压仅有少量增加。
注意：流过二极管或稳压二极管的电流不能超过管子的极限值，否则管子就会烧坏。
U(V)( )四、实验内容1. 测定线性电阻器的伏安特性按图4-2接线，调节稳压电源的输出电压U ，从0 伏开始缓慢地增加，一直到10V ，记下相应的电压表和电流表的读数U R 、I 。
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。
表1-1 测定线性电阻的伏安特性U （V ） 0 1 2 3 4 5 6 78 9 10I （mA ） 011.982.993.984.975.966.967.968.949.942．测定白炽灯泡的伏安特性将图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。
实验一 电路元件伏安特性的测试(含数据处理)
实验一电路元件伏安特性的测试（含数据处理）实验一--电路元件伏安特性的测试（含数据处理）实验一电路元件伏安特性的测试一、实验目的1.学会识别常用电路元件的方法2.掌控线性电阻、非线性电阻元件伏安特性的测试方法3.熟悉实验台上直流电工仪表和设备的使用方法二、原理表明电路元件的特性一般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，这条曲线称为该元件的伏安特性曲线。
电阻元件是电路中最常见的元件，有线性电阻和非线性电阻之分。
实际电路中很少是仅由电源和线性电阻构成的“电平移动”电路，而非线性器件却常常有着广泛的使用，例如非线性元件二极管具有单向导电性，可以把交流信号变换成直流量，在电路中起着整流作用。
万用表的欧姆档就可以在某一特定的u和i之下测到对应的电阻值，因而无法测到非线性电阻的伏安特性。
通常就是用含源电路“在线”状态下测量元件的端电压和对应的电流值，进而由公式r＝u/i求测电阻值。
1.线性电阻器的伏安特性符合欧姆定律u＝ri，其阻值不随电压或电流值的变化而变化，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，该直线的斜率等于该电阻器的电阻值。
オオオオオオオオオオオオネ1-1元件的伏安特性2.白炽灯可以视为一种电阻元件，其灯丝电阻随着温度的升高而增大。
一般灯泡的“冷电阻”与“热电阻”的阻值可以相差几倍至十几倍。
通过白炽灯的电流越大，其温度越高，阻值也越大，即对一组变化的电压值和对应的电流值，所得u/i不是一个常数，所以它的伏安特性是非线性的，如图1-1(b)所示。
3.半导体二极管也就是一种非线性电阻元件，其伏安特性例如图1-1(c)右图。
二极管的电阻值随其电压或电流的大小、方向的发生改变而发生改变。
它的正向压降不大（通常锗管及约为0.2～0.3v，硅管约为0.5～0.7v），正向电流随其正向压降的增高而急剧下降，而逆向电压从零一直减少至十几至几十伏时，其逆向电流减少不大，粗略地可以视作零。
电路原理实验思考题答案
实验一电阻元件伏安特性(d e)测绘1、设某器件伏安特性曲线(de)函数式为I=f（U）,试问在逐点绘制曲线时,其坐标变量应如何放置在平面内绘制xOy直角坐标系,以x轴为电压U,y轴为电流I,观察I和U(de)测量数据,根据数据类型合理地绘制伏安特性曲线.2、稳压二极管与普通二极管有何区别,其用途如何普通二极管(de)主要特性是单向导电性,也就是在正向电压(de)作用下,导电电阻很小；而在反向电压作用下导电电阻极大或无穷大.正因为二极管具有上述特性,电路中常把它用在整流.稳压二极管(de)特点就是加反向电压击穿后,其两端(de)电压基本保持不变.稳压二极管用来稳压或在串联电路中作基准电压.普通二极管和稳压二极管都是PN半导体器件,所不同(de)是普通二极管用(de)是单向导电性,因为电压源有一定内阻,随着负载(de)增大,内阻(de)压降也增大,因此外特性呈下降趋势 . 电流源实际也有一个内阻,是与理想恒流源并联(de),当电压增加时,同样由于内阻(de)存在,输出(de)电流就会减少,因此,电流源(de)外特性也呈下降(de)趋势. 不是.当负载大于稳压源对电压稳定能力时,就不能再保持电压稳定了,若负载进一步增加,最终稳压源将烧坏. 实际(de)恒流源(de)控制能力一般都有一定(de)范围,在这个范围内恒流源(de)恒流性能较好,可以基本保持恒流,但超出恒流源(de)恒流范围后,它同样不具有恒流能力了,进一步增加输出(de)功率,恒流源也将损坏.实验三叠加原理实验U1、U2分别单独作用,应如何操作可否直接将不作1、在叠加原理实验中,要令U1或U2）置零连接用(de)电源（在叠加原理实验中,要令U1单独作用,则将开关K1投向U1侧,开关K2投向短路侧；要令U2单独作用,则将开关K1投向短路侧,开关K2投向U2侧.不能直接将不作用(de)电源置零连接,因为实际电源有一定(de)内阻,如这样做,电源内阻会分去一部分电压,从而造成实验数据不准确,导致实验误差.2、实验电路中,若有一个电阻器改为二极管,试问叠加原理(de)叠加性与齐次性还成立吗为什么成立.当电流沿着二极管(de)正向流过二极管时,叠加原理(de)叠加性与齐次性都成立,但当反向流过二极管时,会由于二级管(de)单向导电性而使得无法验证叠加原理(de)正确性,但这只是由于二极管(de)性质造成(de).实验四戴维南定理和诺顿定理(de)验证——线性有源二端网络等效参数(de)测定1/f=2ms,假设两个周期共占据4格,则2ms/4==500μs,即“t/div ”应置于500μs(de)位置.实验六 一阶动态电路(de)研究1、什么样(de)电信号可作为RC 一阶电路零输入响应、零状态响应和完全响应(de)激励源阶跃信号可作为RC 一阶电路零输入响应激励源；脉冲信号可作为RC 一阶电路零状态响应激励源；正弦信号可作为RC 一阶电路完全响应(de)激励源,2、已知RC 一阶电路R=10K Ω,C=μF,试计算时间常数τ,并根据τ值(de)物理意义,拟定测量τ(de)方案.()ms s RC 111.010*******63=⨯=⨯⨯⨯==--τ.测量τ(de)方案：如右图所示电路,测出电阻R(de)值与电容C(de)值,再由公式τ=RC 计算出时间常数τ.3、何谓积分电路和微分电路,他们必须具备什么条件它们在方波序列脉冲(de)激励下,其输出信号波形(de)变化规律如何这两种电路有何功用积分电路：输出电压与输入电压(de)时间积分成正比(de)电路；应具备(de)条件：⎰≈dt RC u u S C 1.微分电路：输出电压与输入电压(de)变化率成正比(de)电路；应具备(de)条件：dt d RC u u SR≈.在方波序列脉冲(de)激励下,积分电路(de)输出信号波形在一定条件下成为三角波；而微分电路(de)输出信号波形为尖脉冲波.功用：积分电路可把矩形波转换成三角波；微分电路可把矩形波转换成尖脉冲波.实验七 用三表法测量电路等效参数1、在日常生活中,当日光灯上缺少了启辉器时,人们常用一根导线将启辉器(de)两端短接一下,然后迅速断开,使日光灯点亮；或用一只启辉器去点亮多只同类型(de)日光灯,这是为什么当开关接通(de)时候,电源电压立即通过镇流器和灯管灯丝加到启辉器(de)两极.220伏(de)电压立即使启辉器(de)惰性气体电离,产生辉光放电.辉光放电(de)热量使双金属片受热膨胀,两极接触.电流通过镇流器、启辉器触极和两端灯丝构成通路.灯丝很快被电流加热,发射出大量电子.这时,由于启辉器两极闭合,两极间电压为零,辉光放电消失,管内温度降低；双金属片自动复位,两极断开.在两极断开(de)瞬间,电路电流突然切断,镇流器产生很大(de)自感电动势,与电源电压叠加后作用于管两端.灯丝受热时发射出来(de)大量电子,在灯管两端高电压作用下,以极大(de)速度由低电势端向高电势端运动.在加速运动(de)过程中,碰撞管内氩气分子,使之迅速电离.氩气电离生热,热量使水银产生蒸气,随之水银蒸气也被电离,并发出强烈(de)紫外线.在紫外线(de)激发下,管壁内(de)荧光粉发出近乎白色(de)可见光.路问电路(de)总电流增大还是减小,此时感性原件上(de)电流和功率是否改变总电流减小；此时感性原件上(de)电流和功率不变.3、提高线路功率因数,为什么只采用并联电容器法,而不用串联法,所并(de)电容器是否越大越好采用并联电容补偿,是由线路与负载(de)连接方式决定(de)：在低压线路上（1KV 以下）,因为用电设备大多数是电机类(de),都是感性负载,又是并联在线路上,线路需要补偿(de)是感性无功,所以要用电容器并联补偿.串联无法补偿.电容器是无功元件,如果补偿过头,造成过补偿,线路中(de)容性无功功率过大,线路(de)功率因数一样会降低.所以补偿要恰到好处（适量）,不是越大越好.1.参阅课外资料,了解日光灯(de)启辉原理.工作原理是：当开关接通(de)时候,电源电压立即通过镇流器和灯管灯丝加到启辉器(de)两极.220伏(de)电压立即使启辉器(de)惰性气体电离,产生辉光放电.辉光放电(de)热量使双金属片受热膨胀,两极接触.电流通过镇流器、启辉器触极和两端灯丝构成通路.灯丝很快被电流加热,发射出大量电子.这时,由于启辉器两极闭合,两极间电压为零,辉光放电消失,管内温度降低；双金属片自动复位,两极断开.在两极断开(de)瞬间,电路电流突然切断,镇流器产生很大(de)自感电动势,与电源电压叠加后作用于管两端.灯丝受热时发射出来(de)大量电子,在灯管两端高电压作用下,以极大(de)速度由低电势端向高电势端运动.在加速运动(de)过程中,碰撞管内氩气分子,使之迅速电离.氩气电离生热,热量使水银产生蒸气,随之水银蒸气也被电离,并发出强烈(de)紫外线.在紫外线(de)激发下,管壁内(de)荧光粉发出近乎白色(de)可见光.支路,试问电路(de)总电流是增大还是减小,此时感性元上(de)电流和功率是否改变感性元件上(de)电流和功率不变,因为对感性负荷并联电容器(de)目(de)就是减少原来供电回路上(de)工作电流,从而达到减少线损、减少对变压器功率(de)占用、提高工作电压(de)目(de).并联上电容器后,有一部分电流在感性负荷与电容器之间来回流动,所以感性负荷上(de)电流没有任何减小,它(de)功率也不受任何影响.电路(de)总电流有变化,在欠补偿条件下是使电流减小(de),在严重过补偿时电流是增加(de).负载(de)功率不会变化,只是总(de)输入电流会降低.提高了电路(de)功率因数,用得比不并电容更少(de)电能.4.提高线路功率因数为什么只采用并联电容器法,而不用串联法并联(de)电容器是否越大越好在并联电容之前,电感单独于电源进行能量交换,它所消耗(de)无功功率全部由电源供给.并联电容后,电感与电容也进行着能量交换,或者说电容“产生”(de)无功功率部分(de)补偿了电感所“消耗”(de)无功功率.从而减少了电源提供(de)无功功率,这样就提高了功率因数.而串联电容会改变日光灯(de)工作电压可能使日光灯无法点亮电容器也是无功元件,如果补偿过头,造成过补偿,线路中(de)容性无功功率过大,线路(de)功率因数一样会降低.所以补偿要恰到好处（适量）,不越大越好.实验九三相交流电路(de)研究1、试分析三相星形联接不对称负载在无中线(de)情况下,当某相负载开路或短路时会出现什么情况如果接上中线,情况又如何三相星形联接不对称负载在无中线(de)情况下,当某相负载开路或短路时负载重(de)那相(de)电压就变低；如果接上中线,三相电压趋于平衡.2、本次实验中为什么要通过三相调压器将380V(de)市电线电压降为220V(de)线电压使用这是为了用电安全,因为实验台是金属做(de),为了防止漏电,导致威胁到实验操作者(de)人身安全,也为了保护电路,使得电路作三相不对称负载时,不会因电压过大而烧坏电路,所以要通过三相调压器将380V(de)市电线电压降为220V(de)线电压使用.。
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。
电工学实验报告思考题答案（共9篇）
电工学实验报告思考题答案(共9篇) 电工实验思考题答案实验1 常用电子仪器的使用实验报告及思考题1．总结如何正确使用双踪示波器、函数发生器等仪器,用示波器读取被测信号电压值、周期（频率）的方法。
答：要正确使用示波器、函数发生器等仪器，必须要弄清楚这些仪器面板上的每个旋钮及按键的功能，按照正确的操作步骤进行操作．用示波器读取电压时，先要根据示波器的灵敏度，知道屏幕上Y轴方向每一格所代表的电压值，再数出波形在Y轴上所占的总格数h，按公式计算出电压的有效值。
用示波器读取被测信号的周期及频率时，先要根据示波器的扫描速率，知道屏幕上X轴方向每一格所代表的时间，再数出波形在X轴上一个周期所占的格数d，按公式T= d ×ms/cm，，计算相应的周期和频率。
2.欲测量信号波形上任意两点间的电压应如何测量？答：先根据示波器的灵敏度，知道屏幕上Y轴方向每一格所代表的电压值，再数出任意两点间在垂直方向所占的格数，两者相乘即得所测电压。
3.被测信号参数与实验仪器技术指标之间有什么关系，如何根据实验要求选择仪器？答：被测信号参数应在所用仪器规定的指标范围内，应按照所测参量选择相应的仪器。
如示波器、函数发生器、直流或交流稳压电源、万用表、电压表、电流表等。
4.用示波器观察某信号波形时，要达到以下要求，应调节哪些旋纽？①波形清晰；②波形稳定；③改变所显示波形的周期数；④改变所显示波形的幅值。
答：①通过调节聚焦旋钮可使波形更清晰。
②通过配合调节电平、释抑旋钮可使波形稳定。
③调节扫描速度旋钮。
④调节灵敏度旋钮。
实验2 基尔霍夫定律和叠加原理的验证七、实验报告要求及思考题1．说明基尔霍夫定律和叠加原理的正确性。
计算相对误差，并分析误差原因。
答：根据实验数据可得出结论：基尔霍夫定律和叠加原理是完全正确的。
实验中所得的误差的原因可能有以下几点：（1）实验所使用的电压表虽内阻很大，但不可能达到无穷大，电流表虽内阻很小，但不可能为零，所以会产生一定的误差。
仪器分析伏安法习题答案
仪器分析伏安法习题答案仪器分析伏安法习题答案伏安法是一种常用的电化学分析方法，广泛应用于化学、材料、生物等领域。
通过测量电流与电势之间的关系，可以得到样品的电化学性质和化学反应动力学参数。
在学习和应用伏安法时，经常会遇到一些习题，下面将给出一些常见的习题以及详细的解答，希望对大家的学习有所帮助。
1. 一个溶液中含有两种可逆氧化还原对，分别是Fe3+/Fe2+和Cu2+/Cu+，它们的标准电极电势分别为0.77 V和0.34 V。
当电位为0.5 V时，哪个氧化还原对发生反应？解答：根据伏安法的基本原理，当电位大于标准电极电势时，还原反应发生；当电位小于标准电极电势时，氧化反应发生。
所以当电位为0.5 V时，Fe3+/Fe2+发生还原反应。
2. 一个溶液中含有两种可逆氧化还原对，分别是Ag+/Ag和Cu2+/Cu，它们的标准电极电势分别为0.80 V和0.34 V。
如果在电位为0.6 V时，Ag+的浓度为0.1 mol/L，Cu2+的浓度为0.01 mol/L，求Cu的浓度。
解答：根据伏安法的浓度极限公式，可以得到Ag+的浓度与Cu2+的浓度的比值为：[Ag+] / [Cu2+] = exp[(EAg+/Ag - ECu2+/Cu) / 0.0592]代入已知数据，可得：[Ag+] / [Cu2+] = exp[(0.80 - 0.34) / 0.0592] = exp[0.76]由于[Ag+] = 0.1 mol/L，代入上式可得：0.1 / [Cu2+] = exp[0.76]解得[Cu2+] ≈ 0.013 mol/L，即Cu的浓度约为0.013 mol/L。
3. 在电化学分析中，常用的工作电极有哪些？它们的特点和适用范围分别是什么？解答：常用的工作电极包括玻碳电极、金电极、银电极等。
它们的特点和适用范围如下：- 玻碳电极：具有良好的电导性和化学稳定性，适用于大多数溶液中的电化学反应。
- 金电极：具有较高的电导性和化学稳定性，适用于高浓度酸性溶液中的电化学反应。
电工电路实验：电路元件伏安特性测试
电工电路实验：电路元件伏安特性测试一、实验目的1.学会识别常用电路元件的方法。
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.掌握元件特性的示波测量法，加深对元件特性的理解。
二、预习要求1.参看附录，了解数字示波器和信号源的使用方法。
2.线性电阻与非线性电阻的概念是什么？电阻器与二极管的伏安特性有何区别？3.稳压二极管与普通二极管有何区别，其用途是什么？三、实验原理1.伏安特性的定义在电路中，电路元件的特性一般用该元件上的电压U与通过元件的电流I之间的函数关系U=f（I）来表示，这种函数关系称为该元件的伏安特性，有时称外部特性。
2.线性和非线性元件伏安特性本实验所用的负载为常用的线性电阻、非线性电阻元件。
其中线性电阻元件的伏安特性为一条通过坐标原点的直线，如图-1所示。
一般二极管为非线性电阻元件，它的正向压降很小（一般锗管为0.2～0.3V，硅管为0.5～0.7V），正向电流随正向压降的升高而急剧上升，而反向电压从零一直增加到十多到几十伏时，其反向电流增加很小，可视为零。
由图-2可见，二极管具有单向导电性，但反向电压加得过高超过管子的极限值，则会导致管子损坏。
图-1 线性电阻的伏安特性图-2 普通二极管的伏安特性稳压二极管是非线性元件，正向伏安特性类似普通二极管，但其反向伏安特性则较特别，在反向电压开始增加时，其反向电流几乎为零，但当电压增加到某一数值时（一般称稳定电压）电流突然增加，以后它的端电压维持恒定不再随外电压升高而增加。
利用这种特性在电子设备中有着广泛的应用。
3.示波器测量信号的基本知识示波器的最大特点是能将抽象的电信号和电信号产生过程转变成具体的可见的图像，以便人们对信号和电路特性进行定性分析和定量测量，如信号的幅度、周期、频率、脉冲宽度及同频信号的相位。
常用的示波器分为模拟示波器和数字示波器。
（1）数字示波器的基本测量知识①信号电压的测量。
示波器测试线与被测信号连接后，选择“AUTO”钮，再选“Measure”钮，选择“电压测量”菜单，用多功能钮选择菜单中最大值（Um）、峰峰值（UP-P）、有效值（Urms）等，直接读出各值。
[VIP专享]电路原理实验思考题答案
![[VIP专享]电路原理实验思考题答案](https://img.taocdn.com/s3/m/4746cb8850e2524de5187eaf.png)
实验一电阻元件伏安特性的测绘1、设某器件伏安特性曲线的函数式为I=f（U），试问在逐点绘制曲线时，其坐标变量应如何放置？在平面内绘制xOy直角坐标系，以x轴为电压U，y轴为电流I，观察I和U的测量数据，根据数据类型合理地绘制伏安特性曲线。
1、什么样的电信号可作为RC一阶电路零输入响应、零状态响应和完全响应的激励源？阶跃信号可作为RC一阶电路零输入响应激励源；脉冲信号可作为RC一阶电1、在日常生活中，当日光灯上缺少了启辉器时，人们常用一根导线将启辉器的两端短接一下，然后迅速断开，使日光灯点亮；或用一只启辉器去点亮多只同类型的日光灯，这是为什么？当开关接通的时候，电源电压立即通过镇流器和灯管灯丝加到启辉器的两极。
220伏的电压立即使启辉器的惰性气体电离，产生辉光放电。
辉光放电的热量使双金属片受热膨胀，两极接触。
电流通过镇流器、启辉器触极和两端灯丝构成通路。
灯丝很快被电流加热，发射出大量电子。
这时，由于启辉器两极闭合，两极间电压为零，辉光放电消失，管内温度降低；双金属片自动复位，两极断开。
在两极断开的瞬间，电路电流突然切断，镇流器产生很大的自感电动势，与电源电压叠加后作用于管两端。
灯丝受热时发射出来的大量电子，在灯管两端高电压作用下，以极大的速度由低电势端向高电势端运动。
在加速运动的过程中，碰撞管内氩气分子，使之迅速电离。
氩气电离生热，热量使水银产生蒸气，随之水银蒸气也被电离，并发出强烈的紫外线。
在紫外线的激发下，管壁内的荧光粉发出近乎白色的可见光。
2、为了改变电路的功率因数常在感性负载上并联电容器此时增加了一条电流支路问电路的总电流增大还是减小，此时感性原件上的电流和功率是否改变？总电流减小；此时感性原件上的电流和功率不变。
3、提高线路功率因数，为什么只采用并联电容器法，而不用串联法，所并的电容器是否越大越好？采用并联电容补偿，是由线路与负载的连接方式决定的：在低压线路上（1KV 以下），因为用电设备大多数是电机类的，都是感性负载，又是并联在线路上，线路需要补偿的是感性无功，所以要用电容器并联补偿。
电路各实验思考题答案
虚拟实验1. 在中，如何使读数及其波形定格？答：是读数及其波形定格有两种方法。
一是在接通电源进行仿真前进行一下设置：“analysis ”→“Analysis Options ”→“Instruments ”→选定“Pause after each screen ”；另一是在接通电源进行仿真后按下“Pause ”按钮。
2. 在中，如何使示波器中已经定格的波形上下左右移动？答：在示波器界面上调整“X position ”的数值即可使已定格的波形左右移动，调整“Y position ”的数值即可使已定格的波形上下移动。
伏安特性的测绘1. 图2中，R 的作用是什么？如果取消R ，会有什么后果？答：图2中，电阻R 为限流电阻，其作用是保护二极管。
二极管加正向电压超过其导通电压时相当于导线，如果取消电阻Ｒ，接通电源时当加在二极管两端的正向电压超过二极管的导通电压时，流过二极管的电流就会很大，可能会击穿二极管。
２．记下二极管、稳压二极管的型号、符号，理解其含义。
答：本实验中使用的半导体二极管型号为2CP15。
“２”表示二极管、“Ｃ”表示二极管为硅材料二极管、“Ｐ”表示二极管为普通二极管、“１５”是二极管的出厂编号。
其符号如右图所示。
本实验使用的稳压二极管型号为2CW51。
“２”表示二极管、“Ｃ”表示二极管为硅材料二极管、“Ｗ”表示二极管为稳压二极管、“５１”是二极管的出厂编号。
其符号如右图所示。
3．试说明磁电系测量机构的转动力矩是如何产生的？磁电系测量机构的偏转角与被测电流是否成正比？答：磁电系测量机构是机械电表的一部分。
固定部分的永久磁铁和放于磁极间的圆柱形铁芯可在空间形成辐射的匀强磁场。
产生力矩的线圈置于匀强磁场中，当无电流通过线圈时，线圈由于弹力的作用可使机械表的指针置于最左端处。
当有电流通过线圈时，通电线圈在磁场中受到安培力的作用，从而产生转动力矩。
通电导体在磁场中受到的安培力大小与流过导体的电流成正比，故磁电系测量机构的通电线圈在磁场中产生的转动力矩与流过线圈的电流成正比，即磁电系测量机构的偏转角与被测电流成正比。
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 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。
表1-1 测定线性电阻的伏安特性U （V ） 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 I （mA ） 012．测定白炽灯泡的伏安特性将图1-2中的1kΩ线性电阻R 换成一只的灯泡，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。
电路原理实验思考题答案
电路原理实验思考题答案实验一电阻元件伏安特性的测绘1、设某器件伏安特性曲线的函数式为I=f（U），试问在逐点绘制曲线时，其坐标变量应如何放置？在平面内绘制xOy直角坐标系，以x轴为电压U，y轴为电流I，观察I和U的测量数据，根据数据类型合理地绘制伏安特性曲线。
1、什么样的电信号可作为RC一阶电路零输入响应、零状态响应和完全响应的激励源？阶跃信号可作为RC一阶电路零输入响应激励源；脉冲信号可作为RC一阶电路1、在日常生活中，当日光灯上缺少了启辉器时，人们常用一根导线将启辉器的两端短接一下，然后迅速断开，使日光灯点亮；或用一只启辉器去点亮多只同类型的日光灯，这是为什么？当开关接通的时候，电源电压立即通过镇流器和灯管灯丝加到启辉器的两极。
220伏的电压立即使启辉器的惰性气体电离，产生辉光放电。
辉光放电的热量使双金属片受热膨胀，两极接触。
电流通过镇流器、启辉器触极和两端灯丝构成通路。
灯丝很快被电流加热，发射出大量电子。
这时，由于启辉器两极闭合，两极间电压为零，辉光放电消失，管内温度降低；双金属片自动复位，两极断开。
在两极断开的瞬间，电路电流突然切断，镇流器产生很大的自感电动势，与电源电压叠加后作用于管两端。
灯丝受热时发射出来的大量电子，在灯管两端高电压作用下，以极大的速度由低电势端向高电势端运动。
在加速运动的过程中，碰撞管内氩气分子，使之迅速电2、为了改变电路的功率因数常在感性负载上并联电容器此时增加了一条电流支路问电路的总电流增大还是减小，此时感性原件上的电流和功率是否改变？总电流减小；此时感性原件上的电流和功率不变。
3、提高线路功率因数，为什么只采用并联电容器法，而不用串联法，所并的电容器是否越大越好？采用并联电容补偿，是由线路与负载的连接方式决定的：在低压线路上（1KV以下），因为用电设备大多数是电机类的，都是感性负载，又是并联在线路上，线路需要补偿的是感性无功，所以要用电容器并联补偿。
串联无法补偿。
利用伏安特性曲线解题1
利用伏安特性曲线解题刘玉平由于热敏电阻、二极管、灯泡等元件的伏安特性曲线是非线性的，很难（有时候几乎是不可能）写出伏安特性曲线的解析式，因此解答这类问题大多数时候只能用图象相交法。
例1 图1—132电路中Ω10021==RR，是阻值不随温度而变的定值电阻．白炽灯泡L的伏安特性曲线如右边I—U图线所示．电源电动势E＝100V，内阻不计．求：(1)当电键K断开时灯泡两端的电压和通过灯泡的电流以及灯泡的实际电功率．(2)当电键闭合时，灯泡两端的电压和通过灯泡的电流以及灯泡的实际电功率．解析：方法一在图中画出电阻为100Ω的R1的U-I图线。
设K断开时，灯泡两端的电压为U，因为灯泡两端的电阻随温度的增大而增大，所以，通电后，其两端的电压是逐渐增大的。
则R1两端的电压为U1=E-U，若U=20V，则R1两端的电压就为80V，从R1的图线上可以看出，在电压为80V时，其电流为0.8A，对应地，我们可以描出一个点（80V，0.8A）；若U=30V，则R1两端的电压就为70V，从R1的图线上可以看出，在电压为70V时，其电流为0.7A，对应地，我们可以描出一个点（70V，0.7A）；若U=40V，则R1两端的电压就为60V，从R1的图线上可以看出，在电压为60V时，其电流为0.6A，对应地，我们可以描出一个点（60V，0.6A）；。
，若U=100V，则R1两端的电压就为0，其电流为0（当然，这种情况不可能出现）。
不难发现，可以看出这些点是在一条直线上，而且这条直线与R1的U-I图线关于U=E/2=50V对称（方程为U=100-100I）。
这条直线与白炽灯泡L的伏安特性曲线的交点所对应的电压值就是灯泡与电阻串联达到稳定时的电压，所对应的电流值就是灯泡与电阻串联达到稳定时流过的电流。
由此可见，我们可以直接以U=E/2为对称轴，在图中画出R1的U-I图线关于U=E/2=50V对称的图线，找出交点的坐标就可以知道稳定时白炽灯泡L的电压和流过的电流。
思考题电学元件的伏安特性研究
图8 测二极管的反向伏安特性
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电学元件的伏安特性研究
五.选修实验内容
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五.选修实验内容
电学元件的伏安特性研究
六．数据记录及处理 以上各实验内容的相关数据自行设计表格
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六．数据记录及处理
电学元件的伏安特性研究
七．思考题
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七．思考题
图3(b)电流表外接
电学元件的伏安特性研究
三．实验原理
2.伏安法测线性电阻
如图4所示
电学元件的伏安特性研究
三．实验原理
2.伏安法测线性电阻
(a)电流表内接
(b)电流表外接
图4
电表内阻对特性曲线的影响
如图4所示
电学元件的伏安特性研究
三．实验原理
2.伏安法测线性电阻
(a)电流表内接
(b)电流表外接 图3 伏安法测线性电阻
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一．实验目的
电学元件的伏安特性研究
二．仪器和用具 电阻 二极管 小灯泡 毫安表 微安表 电压表 电键 万用表 检流计 滑线变阻器 返回 双路直流稳压电源 导线等
二．仪器和用具
电学元件的伏安特性研究
三．实验原理
1. 电学元件的伏安特性 在电学元件两端加上直流电压，元件内部即有电流通过， 电流随电压变化的关系称为电学元件的伏安特性。 若元件两端的电压与通过它的电流成正比，这类元件称为 线性元件，如碳膜电阻、金属膜电阻等是线性电阻， 它的阻值与外加电压的大小和方向无关，线性电阻 的伏安特性是一条直线， 如图1所示。
三．实验原理
4．电表内阻给电阻测量引进的系统误差分析
电学元件的伏安特性研究
三．实验原理
5.补偿法测电压
电压表接入电路会分掉部分电流，电压表内阻越小则分流越大， 电压测量值的误差就越大，因此实际中应尽可能选用大量程档 以减少电压表分流的影响。 但是电压表内阻不可能无限大，同时在很多情况需要较精确测定小电压， 为此，我们可用补偿法进行电压测量，如图5所示。
伏安分析法习题解答
81.3
×10-3 mol.L-1 Pb2+, 稀释至50.0mL
解: 设试样中铅的摩尔浓度为CPb, 则: i1 = 58.9-12.4= 46.5 = KCPb ×10.0/50.0 i2 = 81.5-12.4 = 69.1 = K (CPb ×10.0 + 5.0 ×1.7 ×10-3)/50.0
15. 用下列数据计算试样中铅的质量浓度,以mg.L-1表示.
溶液 25.0mL 0.040mol.L-1KNO3稀释至50.0mL
在-0.65V测 得电流/mA
12.4
25.0mL 0.040mol.L-1KNO3加10.0mL试样溶液,稀释至
58.9
50.0mL
25.0mL 0.040molo.L-1 KNO3加10.0mL试样,加5.0mL 1.7
(2)溶出伏安图: -i
对饱和甘汞电极)时,重铬酸根离子可在滴汞电极还原 而铅离子不被还原.若用极谱滴定法以重铬酸钾标准溶液滴定 铅离子,滴定曲线形状如何?为什么?
解: 铅无电活性,不能在滴汞电 极上被还原,因而在化学计量点
i
之前,电流很低,化学计量点之后,
解：残余电流的产生主要有两个原因，一为溶液中存在微量 的可以在电极上还原的杂质，二为充电电流引起．
它对极谱分析的影响主要是影响测定的灵敏度．
６．极谱分析用作定量分析的依据是什么？有哪几种定量方 法？如何进行？
解：根据极谱扩散电流方程式：id=607nD1/2m2/3t1/6C,当温度、 底液及毛细管特性不变时，极限扩散电流与浓度成正比， 这既是极谱定量分析的依据。
第五章 伏安分析法习题解答
１．产生浓差极化的条件是什么？
解：使用小面积的极化电极如滴汞电极或微铂电极，溶液 保持静止（不搅拌）
大学电磁学实验部分思考题答案
1.在伏安法测电阻实验中接通电源前各预置值选择的原则是什么？电源应取电压E比I max×R稍大，电流表量程≥I max，电压表量程≈I max×R2.磁场B的大小在霍尔效应实验中这如何确定的？对于确定的霍尔元件，K H是常量，由B=U H/K H I得，当电流I 和K H一定时，霍尔电势差U H与该处的磁感应强度B成正比，因而可以通过测出U H而间接测出B3.根据霍耳系数与载流子浓度的关系，试回答，金属为何不宜制作霍耳元件？根据霍尔系数:R H=1/(n*q)式,n为载流子密度,因一般金属中载流子密度很大,即金属材料的霍尔系数系数很小,故霍尔效应不明显4.什么叫做霍尔效应?为什么此效应在半导体中特别显著?霍尔效应是通过电流的半导体或导体在垂直电流方向的磁场作用下，在与电流和磁场垂直的方向上形成电荷积累和出现电势差的现象。
因为霍尔效应中需要产生一个平衡洛伦兹力作用的横向电压，而半导体的电阻率高（载流子浓度低），霍尔系数系数比金属大得多，即其产生的电压高，因此半导体的霍尔效应要比金属的明显。
5.霍尔电压V H是怎样产生的？它的大小、符号各与哪些因素有关系？当电流垂直于外磁场通过导体时，在导体的垂直于磁场和电流方向的两个端面之间会出现电势差，这个电势差叫做霍尔电势差。
由U H=R H IB/b 可得，它的大小与霍尔系数R H、电流I、磁感应强度B以及样品厚度b有关；其方向与载流子性质有关，若载流子为电子，则U H<0，若为空穴，则U H>0。
6.电子束偏转的方法有几种？它们的规律各是什么？两种（1）在电场中偏转，规律：当加速电压不变时，偏转距离与偏转电压成正比；当偏转电压不变时，偏转距离与加速电压成反比（2）在磁场中偏转。
规律：当加速电压不变时，偏转距离与偏转电流成正比；当偏转电流不变时，偏转距离与加速电压的平方根成反比。
7. 为什么要测量电桥的灵敏度？因为使用电桥测量电阻时的精密度主要取决于电桥的灵敏度，通过测量电桥的灵敏度可以确定测量结果由于电桥灵敏度所引入的不确定度8. 电桥的灵敏度与哪些因素有关？与检流计的电流灵敏度S i 和电源的电动势E 成正比，与电源的内阻R 内、串联的限流电阻R E 、检流计的内阻、检流计和电源所接的位置有关。