伏安法测量定值电阻的阻值 matlab
matlab在电阻电路中的分析与应用
目录摘要 (1)1 基础强化训练内容 (2)2 电路分析与计算 (2)2.1 设计题目 (2)2.2 理论分析与计算 (3)2.3MA TLAB编程计算 (4)2.3.1 求解流程 (4)2.3.2求解结果 (4)2.4利用MA TLAB仿真求解 (5)2.4.1 SIMULINK仿真基础 (5)2.4.2 SIMULINK的基本操作 (6)2.4.3 SIMULINK启动 (6)2.4.4 SIMULINK的模块库介绍 (7)2.4.5SIMULINK模块编辑窗口启动 (7)2.4.6仿真元件的选取及参数设定 (8)2.4.6.1仿真参数的设定 (8)2.4.6.2电阻的选取 (9)2.4.6.3直流电压源的选取 (10)2.4.6.4直流电流源的选取 (11)2.4.6.5完整的电路图 (12)2.4.6.6启动仿真 (13)3结果分析 (14)4结束语 (15)参考文献 (16)摘要MA TLAB是主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。
它在数学科技应用软件中在数值计算方面首屈一指,MA TLAB可以进行矩阵运算等。
MA TLAB的基本单位数据单位是矩阵，它的指令表达式与数学、工程中的常用形式十分相似，故用MA TLAB 来结算问题要简捷的多。
MA TLAB在我们电气工程专业发挥着重要的作用，在我们已经学习的电路基本原理的知识中矩阵方程的求解是经常要用到了，如何减少计算分析的过程又能保证较高的准确率，MA TLAB为我们完成这些任务提供了便利的条件。
对于各种各样的简单的基本电路我们可以通过对简单电路的分析列矩阵方程编写程序得到运算结果，并且如果我们对于电路的分析不确定的时候我们可以在SIMULINK中选取合适的模块搭建电路图代入电路参数仿真求解。
将仿真的结果与编程求解的结果对比就能确保万无一失了。
关键词：MA TLAB SIMULINK 仿真矩阵MATLAB在电阻电路中的分析与应用1 基础强化训练内容此次基础强化训练主要以学习MA TLAB软件为目的了解相关问题的处理方法和步骤基本掌握MA TLAB的软件运用让同学们更多的接触学习MA TLAB软件的应用以便以后更加容易地解决各种问题。
伏安法测电阻
Rx RA RV （即 R A
Rv Rx
)时用外接法 Rx 小
RA RV 时，用内、外接法均可
当Rx、RA、Rv的阻值未知时
用试触法进行判断
实验试触法：
若伏特表示数有明显变化，即
I U 若安培表示数有明显变化，即 宜内接 I U
I U 宜外接 I U
测量电路（电流表内外接法）选择的依据 比较项目 电路 电流表内接法 电流表外接法
电压可调范围
图中变阻器起分压作用，可求得待测电阻Rx的
1.电压可以从零开始调节到电源电动势,调节范围较大. 但电路结构较为复杂. 2.电能损耗较大.
两种连接方式应注意的问题
• 1、用限流式电路时，开关闭合前应把滑动 变阻器的阻值调到最大，以避免因电流过 大而损坏用电器 • 2、用分压式电路时，开关闭合前应把滑动 变阻器的输出电压调到最小（即为零）， 以避免因电流过大而损坏用电器
Rx
1.限流式
P
E
s
A
R
B
图中变阻器起限流作用，可求得待测电阻Rx的
电压可调范围
电流可调范围
限流式电路的特点: 1.电压不能从零开始调节,调节范围较小. 但电路结构较为简单. 2.电能损耗较小.
Rx E~E Rx R E E ~ Rx R Rx
Rx
2.分压式
A
E
P R
B
s
0~ E E 电流可调范围 0~ Rx 分压式电路的特点:
·
·
限流式电路，电流表内接法
限流式电路，电流表外接法
V A
RX
V A
RX
分压式电路，电流表内接法
分压式电路，电流表外接法
测量电路（电流表的内接法和外接法）
matlab在直流电路中电阻电路的应用
初始条件：试用叠加原理计算图中所示电路中的电流I和电压U ab。
b设计任务：1.根据已知分析电路（包括电路变换及简化）；2.完成在MATLAB中的参数设定及模型建立；3.完成仿真输出波形显示，并分析结果。
4.整理设计过程，总结心得，完成报告。
摘要《电路原理》是电类专业必修的一门重要的技术基础课，它具有基础科学和技术科学的二重性，不仅是电类学生学习后续课程的基础，也直接为解决电工电子工程中的一些实际问题服务。
大一下学期开始，通过对本课程的学习，我初步掌握了近代电路理论的一些基本知识和概念，能分析计算一些常见的，比较简单的基本电路，初步具有了解决实际问题的能力，并为后续课程的学习准备了必要的电路理论知识。
其分析电路的常见方法有：节点电压法，网孔电流法，叠加原理分析法，戴维宁定理和诺顿定理等等。
本文主要讨论用叠加原理分析法来分析直流电路中关于电阻电路的计算方法。
在这个分析解决问题的过程中需要运用到MATLAB软件。
MATLAB是矩阵实验室（Matrix Laboratory）的简称，是美国MathWorks公司出品的商业数学软件，用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境，主要包括MATLAB和Simulink 两大部分。
本文就是通过对MATLAB编程计算出的结果和Simulink仿真出的结果两大部分。
本文就是通过对MATLAB编程计算出的结果和直流电路中电阻电路的计算1题目分析1.1设计题目试用叠加原理计算图1中所示电路中的电流I和电压U ab。
b图1 电路图1.2理论分析题图1中有一个电压源和一个电流源，根据叠加原理可以将电路图进行分解成图2和图3叠加。
aI2Ωb图2 分解图一20ΩI 10图3 分解图二列方程得I 1+I 2=3 10 I 1-20 I 2=0 （10+20）I 3=-12对上面三个方程，可将其写成如下所示的矩阵形式：=求解线性方程组得I 1 =2A I 2=1A I 3=-0.4A由叠加原理得I= I 1+I 3=1.6A由电路性质得U ab =10I=16V上面的过程，为理论上的解题方法。
实验：伏安法测电阻
伏 安 法 测 电 阻一、伏安法测电阻1、 原理：R=U/I 电流表测通过电阻的电流；电压表测电阻两端的电压2、 两种测量方法： 外接法：（1） 电路如图所示：（2） 电阻两端的电压准确；但伏特表与被测电阻并联后有分流作用，测出的电流值偏大，求出的电阻值要比真实值小。
x Vx V xR R R R R R +=测（3） 实验中只能尽量减小误差。
也就是通过电流表的电流尽可能的通过电阻，也就要求电阻本身的电阻较小。
所以外接法适应于测阻值较小的电阻。
适用条件：x V R R 〉〉内接法：（4） 电路如图所示：（5） 通过电阻的电流准确；但电流表有分压作用，测出电阻两端的电压偏大，求出的电阻值要比真实值大。
（6） 电阻两端的电压准确；但伏特表与被测电阻并联后有分流作用，测出的电流值偏大，求出的电阻值要比真实值小。
x A x R R R R +=测（7） 实验中只能尽量减小误差。
也就是电压表两端的电压尽可能为电阻两端的电压，也就要求电阻本身的电阻较大。
所以内接法适应于测阻值较大的电阻。
适用条件：A x R R 〉〉注意事项：1、 x V R R 〉〉用“外接法”2、 A x R R 〉〉用“内接法”3、 实际中，VA x 、R 、R R 相比，其大小并不，用“比值法”选择“内接法”或“外接法”外接法 Vx V x R R R R R +=测 11+=+=Vx xV V xR R R R R R R 测0→Vx R R 误差越小内接法：A x R R R +=测 xA xRR RR +=1测0→xA R R 误差越小总结：V A x R R R > 外接法 V A x R R R < 内接法练习:1、 如图所示，伏安法测电阻时，为提高测量的精度，可在连接电路时，将电压表的一端预留出来，使P 分别跟a 、b 两点接触一下，同时注意观察电流表、电压表的示数，则下面的决定正确的是（BC ） A 、两次比较若电流表的示数变化显著，则P 应接在aB 、两次比较若电流表的示数变化显著，则P 应接在bC 、两次比较若电压表的示数变化显著，则P 应接在aD 、两次比较若电压表的示数变化显著，则P 应接在b2、 下列关于“伏安法测电阻”的说法中，正确的是（A ）A 、伏安法测电阻要根据待测电阻的情况来选择用内接法还是外接法，这样可减小误差B 、对于同一电阻，用内接法和外接法的测量结果是相同的C 、内接法测电阻的误差较大，因为其存在电流表的分压D 、外接法测电阻的误差较大，因为其存在电压表的分流滑动变阻器的两种接法3、 限流接法 （1） 电路如图所示（2） 负载Rx 的电压范围～E RR ER x x +电流范围xmx R E ～R R E +（3） 限流接法比分流接法节省电能（4） 采用限流法的情况：滑动变阻器的电阻比待测电阻大，可以保证不超过电压表或电流表的量程。
伏安法测量电阻的误差分析
（2）正确连接完电路，闭合开关后，发现无论怎样移动滑 片，小灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数明显，仔细 检查，连接无误，那么出现该状况的原因应该是___B___。 （选填“A”“B”“C”或“D”）
A.电流表内部断路了
B.灯泡的灯丝断了
C.灯座内部出现了短路
D.滑动变阻器的电阻线断了
（3）排除故障后，通过正确操作，当灯泡正常发光时，电 流表示数如图（乙）所示，其值为__0_._2__A，小灯泡的额 定功率为__0_._7_6__W。
（4）测出小灯泡的额定功率后，再测大于小灯泡额定功率 的实际功率，应将滑动变阻器的滑片向__右____（选填“左” 或“右”）端滑动。
①闭合开关S1，断开S2，读出电压表的示数为U1； ②_闭__合__开__关__S_1、__S_2___，读出电压表的示数为U2； ③待测电阻的阻值Rx=_（__U_1_-U__2）__R_0_/U__2_。（用已知量和测 得量的字母表示）
2.某实验小组的同学用图（甲）所示器材测量小灯泡电功 率，待测小灯泡L的额定电压为3.8V，额定功率小于1W， 电源电压恒为6V，滑动变阻器R的规为“20Ω 1A”，图 （甲）所示是该实验小组没有连接完整的电路。
伏安法测量电阻的误差分析
测量电阻的原理是欧姆定律，要较为准确地测量出未知电 阻的阻值，需要进行多次测量，取平均值减小实验误差。 如果考虑电压表和电流表对实验的影响，如何进行实验误 差分析呢？
外接法
内接法
【误差分析】
1.原理： R U I
2.电路图：
3.减小误差方法：
Rx
R1
R2 3
R3
4.误差分析：
（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完 整。
伏安法测电阻实验报告
科学探究的主要步骤※一、提出问题※二、猜想与假设※三、设计实验（一) 实验原理（二) 实验装置图（三）实验器材和规格（三）实验步骤（四）记录数据和现象的表格四、进行试验※五、分析与论证※六、评估七、交流与合作※最后：总结实验注意事项第一方面：电学主要实验滑动变阻器复习提纲1、原理——通过改变接入电路中电阻丝的长度，来改变电路中的电阻，从而改变电路中的电流。
2、构造和铭牌意义——200Ω：滑动变阻器的最大阻值1.5A：滑动变阻器允许通过的最大电流3、结构示意图和电路符号——4、变阻特点——能够连续改变接入电路中的电阻值。
5、接线方法——6、使用方法——与被调节电路（用电器）串联7、作用——1、保护电路2、改变所在电路中的电压分配或电流大小8、注意事项——电流不能超过允许通过的最大电流值9、在日常生活中的应用——可调亮度的电灯、可调热度的电锅、收音机的音量调节旋钮？……实验题目：导体的电阻一定时，通过导体的电流和导体两端电压的关系（研究欧姆定律实验新教材方案）一、提出问题：通过前面的学习，同学们已经定性的知道：加在导体两端的电压越高，通过导体的电流就会越大；导体的电阻越大，通过导体的电流越小。
现在我们共同来探究：如果知道了一个导体的电阻值和它两端的电压值，能不能计算出通过它的电流呢？即通过导体的电流与导体两端的电压和导体的电阻有什么定量关系？二、猜想与假设：1、电阻不变，电压越大，电流越。
（填“大”或“小”）2、电压不变，电阻越大，电流越。
（填“大”或“小”）3、电流用I表示，电压用U表示，电阻用R表示，则三者之间可能会有什么关系？三、设计实验:（一) 实验器材：干电池3节，10 Ω和5 Ω电阻各一个，电压表、电流表，滑动变阻器、开关各一只，导线若干。
（二）实验电路图：1、从研究电流与电压的关系时，能否能否保证电压成整数倍的变化，鉴别一下甲和乙的优劣？2、乙图重点：研究的是定值电阻这部分电路，而非整个电路。
基于Matlab的实验数据处理研究
１－ ５２
４９ ．５ ３ ． ２ Ｏ２ ．
１－ ３２
４ｏ ． ｏ １ ． ２ Ｏ３ ．
１． １ ２
３ｏ ． ０ １ ． ０ ０４ ．
９２ ．
２０ ． ０ ０８ ． ０５ ．
７２ －
１ｏ ． ０ Ｏ６ ． ０７ ． ４
（）启 动 曲线拟 合工具 箱 ｃｏｌ 进入 曲线拟 合工 具 ２ ｌ ｆ ｏ，
第２ ５卷 第 ２期 ２ １ ０ ２年 ３月
Ｄｅ ｅｏ ｍ ｎ ｖ ｌｐ ｅ ｔ＆ Ｉｎ ｖ ｔ ｎ ｏ ｃ ｉｅ ｙ＆ Ｅｌｃｒ ａ ｒ ｄ ｃｓ ｎ ｏ ａ ｏ ｆＭａ ｈ ｎ ｒ ｉ ｅ ｔ ｃ ｌＰ ｏ ｕ ｔ ｉ
机 电产 品 开发 与 新
Ｖｏ１ ． Ｎｏ． ２５， ２ Ｍａｒ．０１ ． ２ ２
ｄ＝２ ｘ； ｘ ｘ － ｌ
ａｅｄ ｖ ｒｘ＝ｍｅｎｄ ） ａ（ ； ｘ
ｖ ａ ｅｄ ／ ＝ ｖ ｒ ｘ３
１ 声 速 测 定 实 验 数 据 处 理
在声 速 测 定 实 验 中 ，测 得 谐振 频 率 ｆ４ ９ ８ 。 ＝ ０ ６ Ｈｚ 过振 幅法 测得 振 幅极 大位 置数据 如 表 ｌ 示 。 所
采 用逐 差 法对数 据进 行 处理 ．编 写 的 Ｍａｌｂ语 言程 ｔ ａ
收 稿 日期 ： ０ ２ ０ — ８ ２ １— １ １
ｕ ｄ ＝ｔ（ｘ； ａｘ ｓ ｄ ） ｄ
Ｕ Ｖ＝ ｆ ｕ ｄ ／ ＊ ａ ｘ６
运行 程 序 。命 令 窗 口显示结 果如 下 ：
Ｖ＝ ５ ．７１ ３ ３３ ８
３ ．８ ５ １
６１２ ．６
３． ９６ ２
６ １ ５．８
４． ３２ ９
６ ７８ ９．
MATLAB在高中物理学习中的应用
教育研究课程教育研究110学法教法研究1.MATLAB 在力学分析中的应用如图1，质量为m 的小球，从静止开始沿半径为R 的1/4圆弧光滑无摩擦轨道MN 滑下，重力的瞬时功率如何变化？图1 小球下降过程示意图1.1 建模小球下降过程中的瞬时功率：（θ为F 和v 的夹角），通过受力分析，最后可解得重力瞬时功率的表达式为：（1）通过式（1），学生的一般分析是：重力在圆弧轨道上的分离逐渐减小，但小球下滑的速度会逐渐加大，但两者乘积的结果如何难以判断。
通过复杂数学计算可以得出P 的极值，进而可推断出瞬时功率先增大后减小。
但功率随角度θ具体变化的情况学生根据已有知识却无法很快做出判断。
1.2 程序及结果运行结果如图2所示，从图中很容易看出随着角度变化，瞬时功率先增加后减小，在35度左右发生转折。
图2 功率随角度变化曲线2.MATLAB 在电学分析中的应用如图3所示，倾角为30度的直角三角形底边长2l ，且处于水平位置，斜面为光滑绝缘导轨，现在底边中点O 处固定一正电荷Q，让一质量为m 的带负电的点电荷q 从斜面顶端A 处释放沿斜面滑下（不脱离斜面）。
现测得它滑到B 点在斜边上的垂足D 处的速度为v ，问质点的运动过程如何？图3 电荷受力分析图2.1 建模我们可以分析得：点电荷q 在斜面上任一点处受力情况，β，则两电荷间的距离r 可用：（2））其中，β在20度到150度之间。
，所以加速度的变化主要随的变化而变化。
2.2程序及结果为了绘图方便，这里设，β在20度到150度之间变化，A 对角度变化的曲线如图4所示，能很直观的看出，加速度先增加再减小。
图4 质点加速度曲线3.MATLAB 在电学实验中的应用MATLAB/Simulink 仿真实验模拟真实实验环境，让学生在虚拟的实验环境中进行实验，能便捷地熟悉物理实验并学习物理知识。
下面通过MATLAB/Simulink 建模仿真对伏安法测电阻实验进行分析。
3.1 建模根据欧姆定律，在同一电路中，通过某一导体R 的电流I U 成正比，即：4）（4）进行变形，可以导出测量电阻的公式为：5）建模用MATLAB/Simulink 中的Sim-powerSystems 的电力系统模型库，选取相应的电阻、直流电源、电压表、电流表及示波器等基本功能模块，模块按照图5建立仿真模型，设置电压值为24V ，电阻为48欧姆，然后进行仿真。
matlab仿真电路的参数设置
一、概述Matlab作为一种功能强大的仿真软件，被广泛应用于电路仿真领域。
在进行电路仿真时，合理的参数设置对于模拟电路的仿真结果具有重要的影响。
本文将就Matlab仿真电路的参数设置进行详细的讨论，帮助读者更好地了解如何进行合理的参数设置，以获得准确和可靠的仿真结果。
二、仿真电路参数设置的重要性1. 电路参数对仿真结果的影响对于电路仿真来说，电阻、电容、电感等元件的参数设置直接影响到仿真结果的准确性。
合理的参数设置可以使得仿真结果更加接近实际电路中的情况，从而提高仿真结果的可靠性。
2. 参数设置对电路性能的分析通过合理的参数设置，可以方便地对电路的性能进行分析，比如电压、电流的波形、功率的分布等。
这对于电路设计者来说非常重要，可以帮助他们更好地了解电路的工作情况，从而进行进一步的优化和改进。
三、Matlab仿真电路参数设置的方法1. 参数设置前的准备工作在进行电路仿真之前，首先需要对电路进行建模，包括各个元件的连接方式、参数等。
建模的准确性对于仿真结果至关重要，因此需要在参数设置之前对电路的模型进行充分的验证和调试，确保模型的准确性。
2. 参数设置的流程在进行电路仿真时，需要对每个元件的参数进行合理的设置。
一般来说，可以按照以下步骤进行参数设置：(1) 选择合适的元件模型对于不同类型的元件，Matlab提供了多种模型可供选择，比如电阻可以选择理想电阻模型、非线性电阻模型等。
需要根据实际情况选择合适的模型。
(2) 设置元件的参数根据电路的实际情况，对每个元件的参数进行设置，包括电阻的阻值、电容的电容量、电感的电感值等。
需要根据实际情况进行合理的设置，避免出现参数设置不合理的情况。
(3) 设置仿真参数在进行仿真的时候，需要设置仿真的时间、步长等参数，以获得更加详细和准确的仿真结果。
3. 参数设置的注意事项在进行参数设置时，需要注意以下几点：(1) 参数的合理性参数的设置需要符合实际的电路情况，不能盲目地进行设置。
伏安法测电阻及误差分析
1第二单元 恒定电流伏安法测电阻及误差分析【原理】伏安法测电阻是电学的基础实验之一。
它的原理是欧姆定律IR U =。
根据欧姆定律的变形公式IUR =可知，要测某一电阻x R 的阻值，只要用电压表测出x R 两端的电压，用电流表测出通过x R 的电流，代入公式即可计算出电阻x R 的阻值。
【内接法与外接法】由于所用电压表和电流表都不是理想电表，即电压表的内阻并非趋近无穷大，电流表也存在内阻，因此实验测量出的电阻值与真实值不同，存在误差。
为了减少测量过程中的系统误差，通常伏安法测电阻的电路有两个基本连接方法：电流表内接法和电流表外接法（如图1所示），简称内接法和外接法。
图1 电路图【误差分析】对于这两个基本电路该如何选择呢？下面从误差入手进行分析。
外接法：误差分析方法一：在图2的外接法中，考虑电表内阻的存在，则电压表的测量值U 为R 两端的电压，电流表的测量值为干路电流，即流过待测电阻的电流与流过电压表的电流之和，此时测得的电阻为R 与v R 的并联总电阻，即：RR RR I U v v+⨯＝＝测R ＜R （电阻的真实值） 此时给测量带来的系统误差来源于v R 的分流作用，系统的相对误差为：100%RR 11100%RR v ⨯⨯=＋＝－测R E （1）误差分析方法二：当用外接法时，U 测＝U 真，I 测＝I V ＋I 真＞I 真∴测出电阻值R 测＝测测I U ＝真真＋I I V U ＜R 真，即电压表起到分流作用，当R 越小时，引起误差越小，说明该接法适应于测小电阻。
内接法：误差分析方法一：在图3内接法中，电流表的测量值为流过待测电阻和电流表的电流，电压表的测量值为待测电阻两端的电压与电流表两端的电压之和，即：R R IUA ＋＝＝测R ＞R （电阻的真实值）此时给测量带来的系统误差主要来源于A R 的分压作用，其相对误差为：100%RR RR R E A⨯＝－＝测 （2） 误差分析方法二：当用内接法时，I 测＝I 真，U 测＝U A ＋U 真＞U 真 ∴测出电阻值R 测＝测涡I U ＝真真＋I U A U ＞R 真，即电流表起了分压作用。
伏安法测量定值电阻
科目：_______实验名称:__________________________________
班级：_________填报告人:__________实验日期: ____________
目标要求
会用伏安法测量定值电阻的阻值
实验原理
同一导体中的电流与这段导体两端的电压成正比。即R=U/I
实验器材
电源、电压表、电流表、滑动变阻器、待测定值电阻、开关各一个、导线若干。
方法步骤
1.断开开关，电压表、电流表选择合适量程，将滑动变阻器阻值调到最大，按照电路图正确连接电路；
2.检查无误后，闭合开关S，三次改变滑动变阻器的阻值，分别读出对应的电流表、电压表的示数，并填入下面的表格中；
3.断开开关，计算定值电阻R的阻值，并算出三次阻值的平均值填入表格；
4.先拆除电源两极导线，Βιβλιοθήκη 拆除其它部分实验线路，整理好实验器材。
次数
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
电阻平均值R/Ω
1
2
3
结果结论
定值电阻的阻值为________Ω。
伏安法测电阻电阻实验报告
竭诚为您提供优质文档/双击可除伏安法测电阻电阻实验报告篇一：伏安法测电阻实验报告伏安法测电阻实验报告姓名得分实验名称：伏安法测量定值电阻的阻值实验时间：实验目的：会用伏安法（即用电压表和电流表）测量定值电阻的阻值实验原理：R=u/I实验器材：电源、电压表、电流表、滑动变阻器、待测定值电阻、开关各一个、导线若干实验电路图：实验步骤：1）断开开关，按照电路图连接电路；2）接入电路的滑动变阻器阻值调到最大；3）检查无误后，再闭合开关s，改变滑动变阻器的阻值三次，分别读出对应的电流表、电压表的示数，并填入下面的表格中；4）断开开关，计算定值电阻R阻值，并算出三次阻值的平均值填入表格；实验巩固：小宇做“测定小灯泡的电阻”实验(小灯泡标有“2.5V"字样)，在实验过程中图7-14图7-15(2)在连接电路时，开关应处于状态，这是为了；闭合开关前，滑动变阻器的滑片应调至，这是为了；(3)正确连好电路后，闭合开关s，发现灯L不发光，故障的原因不可能是()；A．电流表处有开路b．电压表与灯泡相连接的导线接触不良c．导线接触不良D．小灯泡L的灯丝断了(4)灯泡正常发光时，电流表的示数如图7-15所示，请将读数填入表格中的空格处．此时小灯泡的电阻为；(小数点后保留一位数字)(5)分析比较表格中的数据可以看出，在灯丝中的电流逐渐增大的过程中，灯丝的电阻，进一步分析表篇二：伏安法测电阻实验报告科学探究的主要步骤※一、提出问题※二、猜想与假设※三、设计实验（一)实验原理（二)实验装置图（三）实验器材和规格（三）实验步骤（四）记录数据和现象的表格四、进行试验※五、分析与论证※六、评估七、交流与合作※最后：总结实验注意事项第一方面：电学主要实验滑动变阻器复习提纲1、原理——通过改变接入电路中电阻丝的长度，来改变电路中的电阻，从而改变电路中的电流。
2、构造和铭牌意义——200Ω：滑动变阻器的最大阻值1.5A：滑动变阻器允许通过的最大电流3、结构示意图和电路符号——4、变阻特点——能够连续改变接入电路中的电阻值。
伏安法测电阻实验报告
沭阳县塘沟中学 物理 实验报告
姓名 考号
实验名称： 伏安法测量定值电阻的阻值 实验时间：
实验目的：会用伏安法（即用电压表和电流表）测量定值电阻的阻值 实验原理：R=U/I
实验器材：电源、电压表、电流表、滑动变阻器、待测定值电阻、开关各一个、导线若干 实验电路图：
实验步骤： 1）断开开关，按照电路图连接电路；
2）接入电路的滑动变阻器阻值调到最大； 3）检查无误后，再闭合开关S ，改变滑动变阻器的阻值三次，分别读出对应
的电流表、电压表的示数，并填入下面的表格中；
4）断开开关，计算定值电阻R 阻值 ，并算出三次阻值的平均值填入表格；。
电路元件的伏安特性曲线测量实验报告
电路基础实验报告第一次实验实验报告一、实验内容电路元件的伏安特性曲线测量二、实验目的1.学习并测量电路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曲线的逐点测试法，了解非线性元件的伏安特性曲线；3.掌握使用直流稳压电源和直流电压表的、直流电源表的方法.三、实验原理任何一个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，该曲线称为该元件的伏安特性曲线.线性电阻器是理想元件，在任何时刻它两端的电压与其电流的关系服从欧姆定律；非线性元件的伏安特性曲线不是一条通过原点的直线，它在I-U平面上的特性曲线各不相同. 四、实验仪器电阻箱，直流稳压电源，导线五、实验内容（一）测定电阻的伏安特性曲线1.实验电路图如下：2.按照电路图连接电路，检查无误后接通电源；3.调节输出细调旋钮，调节输出电压，并记录电压表和电流表示数；4.数据记录及处理U/V 0.275 0.381 0.411 0.453 0.540 0.641 0.702 0.775 0.878 0.927 I/mA 2.7 3.7 4.0 4.5 5.3 6.3 7.0 7.7 8.7 9.2根据所得数据做出电阻伏安特性曲线如下图所示（MATLAB绘制）：计算得到定值电阻的阻值为99.80Ω（二）测量二极管的伏安特性曲线1.正向电压条件下(1)实验电路图如下：(2)按照电路图连接电路，检查无误后接通电源；(3) 调节输出细调旋钮，调节输出电压，并记录电压表和电流表示数；（注：正向电流不超过25mA，电压在0~0.75V内调节；在二极管阻值变化明显的区域（0.5~0.75V），应取较多的测量点）；(4)二极管正向电阻数据记录U/V 0.182 0.225 0.346 0.367 0.383 0.416 0.437 0.461 0.479 0.486 I/mA 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.012 0.020 0.036 0.054 0.065 U/V 0.500 0.505 0.515 0.530 0.541 0.550 0.565 0.569 0.575 0.584 I/mA 0.089 0.100 0.126 0.179 0.229 0.278 0.388 0.424 0.475 0.579 U/V 0.589 0.595 0.598 0.601 0.605 0.612 0.613 0.621 0.626 0.628 I/mA 0.652 0.733 0.785 0.837 0.900 1.050 1.082 1.286 1.427 1.524 U/V 0.632 0.639 0.642 0.647 0.652 0.658 0.660 0.664 0.668 0.672 I/mA 1.640 1.947 2.15 2.34 2.62 2.96 3.14 3.40 3.72 4.05 2.反向电压条件下实验注意要点：测定反向特性时，互换稳压电源的输出端正、负连线，调节直流稳压电源，从0V开始缓慢地增大负向电压最大不超过30V.实验数据记录如下（由于电流表精度不足，数据测量较少且猜测误差较大）：U/V 19.32 13.20 7.52 1.94I/mA 0.006 0.005 0.004 0.003（三）测量稳压二极管的伏安特性曲线1.正向情况下(1)实验电路图如下：(2)按照电路图连接电路，检查无误后接通电源(3)调节输出细调旋钮，调节输出电压，并记录电压表和电流表示数(4)稳压二极管正向电阻数据记录：U/V 0.003 0.007 0.011 0.016 0.021 0.025 0.028 0.034 0.037 0.040 I/mA 0.59 1.00 1.41 1.99 2.50 2.98 3.27 3.97 4.28 4.69 U/V 0.046 0.049 0.053 0.054 0.058 0.063 0.067 0.069 0.074 0.080 I/mA 5.27 5.68 6.06 6.17 6.61 7.23 7.66 7.81 8.35 9.04 U/V 0.084 0.089 0.095 0.100 0.108 0.118 0.132 0.141 0.153 0.163 I/mA 9.48 10.03 10.71 11.31 12.19 13.22 14.84 15.81 17.19 18.34 U/V 0.169 0.178I/mA 19.03 19.95正向曲线如下：2.反向情况下(1)测定反向特性时，互换稳压电源的输出端正、负连线，调节直流稳压电源注：正反向电流不超过20mA(2)稳压二极管反向电阻数据记录:U/V -0.009 -0.013 -0.021 -0.024 -0.030 -0.032 -0.037 -0.046 -0.052 -0.062 I/mA -1.27 -1.68 -2.53 -2.91 -3.51 -3.74 -4.32 -5.27 -6.00 -7.09 U/V -0.066 -0.074 -0.082 -0.088 -0.094 -0.104 -0.109 -0.112 -0.120 -0.128 I/mA -7.58 -8.46 -9.36 -10.04 -10.73 -11.82 -12.41 -12.67 -13.57 -14.46 U/V -0.134 -0.139 -0.144 -0.152 -0.158 -0.165 -0.173 -0.176I/mA -15.15 -15.75 -16.31 -17.23 -17.97 -18.69 -19.60 -19.96反向曲线如下：将正向反向图画到一张图中：注：曲线使用了拟合程度更高的自然对数二次方回归.六、注意事项1.测量时，直流稳压电源输出电压应该从0V开始缓慢增大，应时刻关注电流表和电压表示数，随时记录实验数据；2.进行不同实验时，应先估算电压和电流值，合理选择仪表的量程，及时更换量程；仪表的极性也不可接错；3.理解区分二极管正向和反向特性曲线.七、思考1.如何计算线性电阻和非线性电阻的电阻值对于线性电阻，可以利用伏安法多次测量后作出伏安特性曲线，利用伏安特性曲线求出电阻；对于非线性电阻，同样可以通过实验绘制它的伏安特性曲线，然后在曲线上读出在某一电压电流条件下该非线性电阻的电阻值.2.分析常见元件的伏安特性曲线a.线性电阻的伏安特性曲线：由图中可以看出，线性电阻在加正向和反向压时，其伏安特性曲线都是一条直线，这说明线性电阻的阻值始终是一定值，其数值为伏安特性曲线斜率的倒数.b.钨丝电阻的伏安特性曲线：由图中看出，钨丝电阻在电压较小所加电压的的情况下电阻呈线性变化，随着所加电压增大，伏安特性曲线上点的切线斜率逐渐减小，电阻逐渐增大，在加反向电压时情况相似.c.普通二极管的伏安特性曲线：二极管在正向反向所表现出的电阻特性不同：二极管两端加正向电压时，随着所加电压的增大，二极管伏安特性曲线切线斜率变化趋势为逐渐递增，说明二极管在所加电压为正向的情况下，随着电压的增大，二极管电阻慢慢减小.二极管两端加反向电压时，随着所加电压的增大，二极管伏安特性曲线切线斜率变化趋势为逐渐递减，说明二极管在所加电压为反向的情况下，随着电压的增大，二极管电阻慢慢增大.d.稳压二极管的伏安特性曲线：稳压二极管在正向反向所表现出的电阻特性也有所不同：在稳压二极管两端加正向电压时，二极管电流随电压增大变化明显，并且随着所加电压的增大，二极管伏安特性曲线切线斜率变化趋势为逐渐递增，说明二极管在所加电压为正向的情况下，随着电压的增大，二极管电阻慢慢减小.在稳压二极管两端加反向电压时，在电压逐渐增大的过程中，在某一范围内电压增大过程中，电流变化微小；当电压到一定值时，电流变化较大，且随电压的增大，电阻减小.3.如果误将电流表并联到电路中，会出现什么后果由于电流表电阻比较小，会导致短路，可能会损坏仪器.4.假如在测量二极管的伏安特性曲线的实验中，漏接限流电阻R，会出现什么后果测量过程中，由于所加电压的不断增大，二极管电阻会不断减小. 如果漏接限流电阻，会导致电路中电流过大，可能损坏实验仪器，造成危险.5.本实验中，用伏安法测量电阻元件的伏安特性的电路模型采用如下图(a)所示。
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。
伏安法测电阻实验在matlab中的数据处理
伏安法测电阻实验在matlab中的数据处理黄永超;吴伟【期刊名称】《内江科技》【年(卷),期】2017(038)001【总页数】2页(P122-123)【作者】黄永超;吴伟【作者单位】内江师范学院物理与电子信息工程学院;内江师范学院物理与电子信息工程学院【正文语种】中文为了减小实验数据处理过程中的人为误差，本文利用matlab软件的曲线拟合功能，对伏安法测电阻实验的实验数据进行处理，并作出了误差分析，为大学物理实验数据处理提供了一种有效的方法。
MATLAB代表了当今国际科学计算软件的先进水平，其不同的工具箱扩展了它的应用范围，包括控制系统设计与分析、信号与图像处理、测试和测量等领域，成为应用学科计算机辅助分析、设计、仿真及教学科研中不可缺少的基础软件之一[1]。
另一方面，物理实验数据处理是物理实验步骤中的一个重要环节，因此，在大学物理实验教学中，基于MATLAB 强大的数据处理功能可以进行采集和处理实验数据，进而准确的分析并得出实验结果。
在伏安法测电阻的实验中，分别用电流表和电压表测量通过电阻的电流I和电阻两端的电压U ，最后采用欧姆定律计算出待测电阻的电阻值R[2]。
由于电压表的内阻不是无穷大，电流表的内阻不为零，因此在实验中不能完全准确的测量电阻的实际电流与电压，而引起误差[3-4]。
既然误差不可避免，因此选取合适的方法处理实验数据尤其重要。
为了减小人为计算误差，利用matlab软件对数据进行处理就是一种可行的方法。
在实验中，伏安法测电阻的实验有两种接法（即：电流表采用内接法和外接法），具体电路图如图1。
由于本文重点是对实验数据进行处理，对于电路接法如何选取这里不作说明，两种接法的实验数据处理步骤完全相同，因此这里选取其中一种接法（电流表内接法）的实验数据进行处理为例。
实验中用电压表测量被测电阻的端电压U ，用电流表测量通过被测电阻的电流I，由欧姆定律得：通常情况下，只需要多测出几组端电压U和电流I，分别运用欧姆定律对每组数据进行计算就能得出电阻值，对得出的电阻求其平均值，即可近似认为平均值就等于被测电阻的阻值。
伏安法测电阻
因为电流表、电压表分别有分压、分流作用, 因此两种方法测量电阻都有误差．
十、电阻的测量
伏安法测电阻的误差分析 电流表外接法 电压表示数 电流表示数
UA UR
V
IA IR IV IR
A
R
UV R测 IA
<
UR R真 IR
测量值偏小，适于测量小阻值电阻 . 说明：误差来源于电压表的分流，分流越小，误 差越小．所以该电路适合测量小电阻，即 R R V
时，选用电流表内接法． 时，选用电流表外接法．
即
Rx RV RA 用内接法． Rx RV RA 用外接法．
若不知待测电阻的大概值，为了选择正确的电路接 法以减少误差， 可将电路如图连接，只空出电压表的一个接头S， 然后将S分别与a，b接触一下， 观察电压表和电流表的变化状况， （1）若电流表的示数有明显变化，说明电压表的分 流作用较强， 被测电阻是一个高阻值电阻，应选用电流表内接法， S应接b测量 （2）若电压表的示数有明显变化，说明电流表的分 压作用明显S应接a测量 总结可知大电阻采用电流表内接法，测量结果偏大， 小电阻采用电流表外接
九、限流和分压电路的选取
Rx
1.限流式
P E s A
R
B
图中变阻器起限流作用，求待测电阻Rx的 电压可调范围 Rx 限流式电路的特点: 1.电压不能从零开始调节,调节范围较小. 但电路结构较为简单. 2.电能损耗较小.
Rx R
E~E
九、限流和分压电路的选取
Rx
2.分压式
P A R B
E
s
图中变阻器起分压作用，求待测电阻Rx的 电压可调范围
电阻的测量
伏安法测电阻 外接法 误差来源 伏特表的分流 测量结果 测量条件 R真＞R测 R<<RV
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实验名称：伏安法测量定值电阻的阻值
一、实验目的：会用伏安法（即用电压表和电流表）测量定值电阻的阻值
二、实验原理：R=U/I
三、实验器材：电源、电压表、电流表、滑动变阻器、待测定值电阻、开关各一个、导线若干
四、实验电路图：
五、实验步骤：1）断开开关，按照电路图连接电路；
2）接入电路的滑动变阻器阻值调到最大；
3）检查无误后，再闭合开关S，改变滑动变阻器的阻值
三次，分别读出对应的电流表、电压表的示数，
并填入下面的表格中；
4）断开开关，计算定值电阻R阻值，并算出三次阻值的平均值填入表格；
5）先拆除
．．．电源两极导线，再拆除其它部分实验线路，整
理好实验器材。
根据欧姆定律，测量通过待测元件的电流I 和该元件两端的电压U 即可求出元件的电阻R ，即：
I U R
伏安法测电阻数据表
六、MATLAB 程序：
clear
U=[21.84 22.66 23.14 23.74 24.26 24.66 25.54 26.44 27.60 29.60]
I=[6.45 6.62 6.79 6.92 7.08 7.20 7.50 7.72 8.08 8.50]
n=10
a=polyfit(I,U,1)
k=corrcoef(I,U);r=k(1,2)
SR=sqrt((1-r.^2)/(n-2)).*a(1)/r
plot(I,U)
运行结果如下：
U =
21.8400 22.6600 23.1400 23.7400 24.2600 24.6600 25.5400 26.4400 27.6000 29.6000
I =
6.4500 6.6200 6.7900 6.9200
7.0800 7.2000 7.5000
7.7200 8.0800 8.5000
n =
10
a =
3.6196 -1.4243
r =
0.9981
SR =
0.0789
运行结果图：。