电阻元件伏安特性测量
电路分析实验报告(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=(m u/m i)tgα,期中m u和m i分别是电压和电流在u-i平面坐标上的比例。
三、实验原件
U s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。
实验 电阻伏安特性及电源外特性的测量
(8) 稳压电源串联电阻构成的电压源, 它的输出电压与输出 电流之间有什么关系？能否写出其伏安特性公式？
(9) 选取表3-19-6中的任一组实验结果,按式(3-19-2)计算出 Rs、Gs，并和实验参数进行比较。
附注一 二极管伏安特性曲线的研究
一、 实验目的
通过对二极管伏安特性的测试 , 掌握锗二极管和硅二极管
图 3 - 19 - 4 线性电阻元件的实验线路
（2）调节稳压电源输出电压旋钮，使电压Us分别为0V、
1V、2V、3V、4V、5V、6V、7V、8V、9V、10V，并测量对应的 电流值和负载R L两端电压U，数据记入表1。然后断开电源，稳 压电源输出电压旋钮置于零位。 表3 - 19 - 1 线性电阻元件实验数据表
管会被击穿。因此，在二极管使用时应竭力避免出现击穿现象。
二极管的击穿现象很容易造成二极管的永久性损坏。因此， 在 做二极管反向特性实验时,应串入限流电阻,以防因反向电流过大 而损坏二极管。
系数为4.8×10-3Ω /℃,为正温度系数。灯泡两端施加电压后 , 钨丝上就有电流流过,产生功耗, 灯丝温度上升, 致使灯泡电 阻增加。灯泡不加电时的电阻称为冷态电阻， 施加额定电压 时测得的电阻称为热态电阻。由于钨丝点亮时温度很高, 当超
过额定电压时 , 钨丝会烧断 , 所以使用时不能超过额定电压。
六、 分析和讨论 (1) 比较47Ω 电阻和白炽灯的伏安特性曲线, 可得出什么
结论？
(2) 试通过钨丝灯泡的伏安特性曲线解释为什么在开灯的
时候灯泡容易烧坏？
(3) 在电子振荡器电路中, 经常利用正温度系数的灯泡作 为振荡电路电压稳定的自动调节元件 , 参考图 3-19-10 所示电 路, 试通过钨丝灯的伏安特性说明该振荡电路稳幅原理。
电阻元件的伏安特性实验报告
竭诚为您提供优质文档/双击可除电阻元件的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。
伏安法测电阻
伏安法测电阻实验报告一、实验目的：1.学会设计用伏安法测电阻的实验电路。
2.掌握各种电阻原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.线性元件和非线性原件当一电阻元件两端加上不同的直流电压U时，元件内则有相应的电流I流过，以电流I为纵坐标，电压U为横坐标，做出I−U关系曲线，这便是该电阻元件的伏安特性曲线。
通常情况下，导电金属丝，碳膜电阻，金属膜电阻等，其伏安特性曲线是一条过原点的直线，如图（1）所示。
这类元件称为线性元件，其阻值是一个不随I,U变化的常量。
对于像晶体二极管，热敏电阻等元件，他们的伏安特性曲线不是一条直线，这类元件称为非线性元件，其阻值不是一个常量。
图（1）2.测量电路的选取利用伏安法测电阻常采用如下图所示的两种类型测量电路。
由图可以得出，测量电路的选取在于电源的选取，变阻器R的选取和电表的选取以及连接方式等几方面。
（1）电源的选取实验时常用的直流电源有三种：直流稳压电源，直流稳流电源和固定电压源（如干电池等）。
实验时电源的选取应使所选电源的额定电压和额定电流同负载的额定电压和额定电流相同或稍大较为理想，余量过大浪费电能，会使调节变粗，若使用不慎也易损坏电表。
（2）变阻器的选取与连接方式变阻器的用途是控制电路中的电压和电流，使其达到某一指定的数值，或使其在一定范围内连续变化。
为此，实验中常用变阻器组成分压电路和限流电路，如上图所示。
分压电路是通过变阻器R的滑动端的移动来改变R X两端的电压；限流电路是通过改变变阻器R的阻值来改变电路中电流的。
实验中如能选用合适的直流稳压电源或是稳流电源，一般可不采用变阻器控制电路。
如选用固定电压电源，则需用变阻器来调节R X两端的电压和通过它的电流。
变阻器的连接方式按如下考虑：如所选电源的额定电流大于负载R X的两倍以上，宜选用分压电路。
该电路调节的范围宽且可以调为零值。
实验中希望改变R时，负载R X两端的电压变化要尽量均匀，否则调节困难，给实验带来不便。
大学物理实验-电阻元件伏安特性的测量
实验报告实验报告专业***** 班级******** 姓名**** 学号******实验课程电阻元件特性的研究指导教师实验日期2017.6.8同实验者实验项目测试线性和非线性元件的 V-A特性实验设备及器材1． 0~20V可调直流稳压电源（带限流保护）。
2．量程可变标准数字电流表（200µA、2mA、20mA、200mA四档，三位半数字显示，精度0.5%）；三位半数显直流电压表（可变量程2V、20V，精度0.5%）。
3．被测元件（金属膜电阻、二极管、稳压管、12V小灯泡）及8根连线。
一、实验目的测试线性和非线性元件的V-A特性。
1．金属膜电阻的V-A特性。
2．二极管的正向和反向V-A特性。
3．稳压管的正向和反向V-A特性。
4．小灯泡的V-A特性。
二、实验原理把直流电压加到某个电阻性元件上，随着电压V的增加，电流I也增加，电压U 和电流I的比值不一定是一个常数。
当U和I成正比，二者之比为常数时，该元件被称为线性电阻元件，而当两者的比值不是一个常数时，则这种元件被称为非线性电阻元件。
把电压U和电流I的对应关系作图，得到的曲线称为该元件的伏安特性曲线。
曲线上某点的坐标值，电压和电流两者之比是一个电阻量，这个电阻称为等效电阻或静态电阻。
这种通过测量电压和电流测出电阻量的方法称为伏安法。
测量V-A特性的电路如图1、图2所示。
图中E为可调直流稳压电源，R为限流电阻，RL为被测元件，○V为三位半数显直流电压表，○A为三位半数显直流电流表。
测量时，当电压表或电流表显示1或－1时，表示已超过量程范围，必须扩大量程。
图1称为电流表内接，图2称为电流表外接。
由于同时测量电压和电流，无论哪种电路都会产生接入误差，现分析如下：1．电流表内接由图1可知，电流表测出流经RL的电流，但电压表测出的是加在RL和电流表两者的电压之和，即由于电流表的接入产生电压的测量误差UA。
从相对接入误差UA/UD可知，若电流表内阻RA<<RL，则UA<<UD，相对接入误差很小；反之若电流表内阻较大，就会造成不小的接入误差，所以电流表的内阻越小越有利于测量。
元件伏安特性的测定实验报告
元件伏安特性的测定实验报告元件伏安特性的测定实验报告摘要：本实验旨在通过测量电阻、二极管和电容的伏安特性曲线，探究元件的电流与电压之间的关系。
实验结果表明，电阻的伏安特性为线性关系，二极管的伏安特性为非线性关系，而电容的伏安特性则呈现出充放电的特点。
引言：伏安特性是描述电子元件电流与电压之间关系的重要参数。
通过测量元件的伏安特性曲线，可以了解元件的工作状态、性能以及应用范围。
本实验将选取常见的电阻、二极管和电容进行测量，以探究它们的伏安特性。
实验方法：1. 实验仪器：万用表、电源、电阻箱、示波器等。
2. 实验步骤：a. 将电阻、二极管和电容依次连接到电路中。
b. 通过电源调节电压，同时用万用表测量电流和电压。
c. 记录不同电压下的电流数值，并绘制伏安特性曲线。
结果与讨论：1. 电阻的伏安特性：实验中选取了一个100欧姆的固定电阻进行测量。
结果显示，在不同电压下，电流与电压呈线性关系，即伏安特性为直线。
这符合欧姆定律，即电流与电压成正比，电阻为常数。
通过斜率可以计算出电阻值。
2. 二极管的伏安特性：实验中选取了一颗常见的硅二极管进行测量。
结果显示，在正向偏置时，电流与电压呈非线性关系，即伏安特性为曲线。
随着电压的增加，电流迅速增大，但增长速度逐渐减慢。
而在反向偏置时，二极管基本上不导电。
这说明二极管具有单向导电性，可用于整流等电路。
3. 电容的伏安特性：实验中选取了一个100μF的电容进行测量。
结果显示，在充电过程中，电容两端的电压随时间线性增加，而电流逐渐减小。
当电容充满电后，电流变为零。
而在放电过程中，电容两端的电压随时间线性减小，电流逐渐增大。
这说明电容具有储存和释放电能的特性，可用于滤波等电路。
结论：通过本实验的测量结果，可以得出以下结论：1. 电阻的伏安特性为线性关系，即电流与电压成正比。
2. 二极管的伏安特性为非线性关系，即正向偏置时电流迅速增大，反向偏置时基本不导电。
3. 电容的伏安特性表现为充放电过程，可储存和释放电能。
元件伏安特性的测定实验报告
1. 熟悉伏安特性实验的基本原理和操作步骤；2. 掌握伏安特性曲线的绘制方法；3. 研究电阻元件和二极管等非线性元件的伏安特性；4. 分析伏安特性曲线，了解元件的电气性能。
二、实验原理伏安特性曲线是指在一定条件下，元件两端电压与通过元件的电流之间的关系曲线。
对于线性电阻元件，其伏安特性曲线为一条通过坐标原点的直线，其斜率表示元件的电阻值。
对于非线性元件，其伏安特性曲线为曲线，无法用简单的线性关系表示。
本实验主要研究以下元件的伏安特性：1. 线性电阻元件：伏安特性曲线为直线，斜率为元件的电阻值；2. 二极管：伏安特性曲线为曲线，具有明显的非线性特性；3. 稳压二极管：伏安特性曲线为曲线，具有稳压特性。
三、实验仪器与设备1. 伏安特性测试仪；2. 直流稳压电源；3. 直流电压表；4. 直流电流表；5. 电阻元件；6. 二极管；7. 稳压二极管；8. 导线；9. 开关；10. 连接板。
1. 将伏安特性测试仪与直流稳压电源、直流电压表、直流电流表连接好；2. 将电阻元件、二极管、稳压二极管依次接入伏安特性测试仪；3. 设置直流稳压电源的输出电压，从低到高逐渐增加；4. 观察并记录伏安特性测试仪显示的电压与电流值；5. 绘制电阻元件、二极管、稳压二极管的伏安特性曲线；6. 分析伏安特性曲线，了解元件的电气性能。
五、实验数据及结果1. 电阻元件伏安特性曲线（1）线性电阻元件伏安特性曲线为直线，斜率为元件的电阻值；（2）曲线通过坐标原点，表示电阻值与电压、电流无关。
2. 二极管伏安特性曲线（1）正向特性曲线为曲线，随着电压的增加，电流逐渐增大；（2）反向特性曲线为曲线，随着电压的增加，电流几乎不变。
3. 稳压二极管伏安特性曲线（1）正向特性曲线为曲线，随着电压的增加，电流逐渐增大；（2）反向特性曲线为曲线，当电压达到稳压值时，电流急剧增大。
六、实验结论1. 伏安特性实验可以直观地了解元件的电气性能；2. 伏安特性曲线的绘制方法简单易行；3. 通过分析伏安特性曲线，可以判断元件的质量和性能。
电阻元件伏安特性的测定(7周)
I = I S − U ⋅ GS
图1 - 3
电流源外特性
5、线性电阻：线性电阻元件的特性可以用该元件两端的电 、线性电阻： 压U与流过的电流 的关系来表征。即满足于欧姆定律： 与流过的电流I的关系来表征。即满足于欧姆定律： 与流过的电流 的关系来表征 欧姆定律
R= U I
坐标平面上， 在U-I坐标平面上，线性电阻的伏安特性曲线是一条通过原 坐标平面上 线性电阻的伏安特性曲线是一条通过原 点的直线，具有双向性， 所示。 点的直线，具有双向性，图1-5(a) 所示。 6、非线性电阻：非线性电阻元件的电压、电流关系，不能 、非线性电阻：非线性电阻元件的电压、电流关系， 用欧姆定律来表示，它的伏安特性一般为一曲线。 用欧姆定律来表示，它的伏安特性一般为一曲线。图1-5(b) 给出的是一般晶体二极管的伏安特性曲线。 给出的是一般晶体二极管的伏安特性曲线。
表1-3 非线性电阻元件实验数据
0 1 1.5 2 3 4 5 6 7 8 9
U(V) I(mA) R=U/I( )
五、实验报告要求 1、根据实验数据，在坐标平面上按比例绘出 、根据实验数据， 每个被测对象的伏安特性曲线。 每个被测对象的伏安特性曲线。 2、根据实验结果，总结、归纳被测各元件的 、根据实验结果，总结、 特性。 特性。 3、回答 思考题1、 。 、回答P103思考题 、2。 思考题
U = U
S
− RS ⋅ I
图1 - 2
电压源特性
4、 直流电流源 、
理想的直流电流源输出固定幅值的电流， 理想的直流电流源输出固定幅值的电流，而其端 的直流电流源输出固定幅值的电流 电压的大小取决于外电路，因此它的外特性曲线是 电压的大小取决于外电路，因此它的外特性曲线是 平行于电压轴的直线，如图1-3（ ）中实线所示。 平行于电压轴的直线，如图 （a）中实线所示。 实际电流源可以用一个理想电流源Is和电导Gs 电流源可以用一个理想电流源 实际电流源可以用一个理想电流源 和电导 的电路模型来表示， （Gs=1/Rs）相并联的电路模型来表示，实际电流 ） 并联的电路模型来表示 源的外特性曲线如图1-3（ ）中虚线所示。如图1源的外特性曲线如图 （a）中虚线所示。如图 3（b）所示。图1-3（a）中的角 越大，说明实际 越大， （ ）所示。 （ ）中的角θ越大 电流源内电导Gs值越大 实际电流源的电流I和电 值越大。 电流源内电导 值越大。实际电流源的电流 和电 的关系式为： 压U的关系式为： 的关系式为
实训三 直流电源和电阻元件伏安特性的测定
实训三直流电源和电阻元件伏安特性的测定一、实训目的1、测定线性电阻元件、非线性电阻元件及直流电压源、直流电流源的伏安特性，并绘制其特性曲线。
2、掌握万用表和电流表、电路分析实验箱的使用方法。
3、理解理想电压源、电流源的伏安特性。
二、预习要求1、熟悉理想电压源与实际电压源、理想电流源与实际电流源的伏安特性。
2、熟悉电流、电压的测量方法。
3、在原始数据记录纸上画好测试数据的表格。
4、整理出简要的实训步骤。
三、实训器材1、电流表（T51型） 1只2、滑动变阻器（200Ω 1A） 1只3、电阻箱（0—9999Ω） 1只4、万用表（MF47型） 1只5、电路分析实验箱（SG6940A型） 1台四、实训原理及说明1、电阻元件电阻元件的阻值不随其电压或电流改变的，称为线性电阻元件，它遵循欧姆定律。
如果电阻元件的阻值随着其电压或电流而改变，称为非线性电阻元件，它不遵循欧姆不定律。
若把电阻元件上的电压取为纵（或横）坐标，电流取为横（或纵）坐标，画出电压和电流的关系曲线，称为该电阻元件的伏安特性曲线。
线性电阻元件的伏安特性是通过坐标原点的一条直线，如图4-1所示。
非线性电阻元件，因为它不遵循欧姆定律，电压与电流不成正比，其伏安特性是一条曲线，如图4-2所示。
图4-1 线性电阻的伏安特性曲线图4-2 非线性电阻的伏安特性曲线2．直流电压源理想的直流电压源（简称直流电压源），其端电压是一恒定值，与通过它的电流无关，即不会因为它所接外电路不同而改变，而通过它的电流却取决于它所连接的外电路。
直流电压源的伏安特性如图4-3所示（直线a ）。
实际的直流电压源都具有一定的内阻R i ，它可以用恒定的电压U S 和电阻R i 相串联的模型来模拟。
其端电压U=U S -IR i式中I 为流过实际电压源的直流，实际直流电压源的伏安特性曲线如图4-3所示（直线b ）。
3．直流电流源理想的直流电流源（简称直流电流源）其输出电流是一恒定值，与它的端电压无关，即不会因为它所接外电路不同而改变，而它的端电压却取决于外电路。
电阻元件伏安特性的测量
选择电阻元件
根据实验需求选择合适的电阻 元件，确保其规格和性能符合 实验要求。
准备实验器材
准备所需的实验器材，如电源、 电流表、电压表、导线、电阻箱 等，并确保其准确性和可靠性。
设计实验方案
根据实验目标，设计合理的实验 方案，包括实验步骤、操作流程
详细描述
根据欧姆定律，电压与电流之比 等于电阻，即V=IR。对于线性电 阻，其伏安特性曲线是过原点的 直线，斜率为电阻值。
线性电阻的伏安特性
总结词
线性电阻的伏安特性曲线是过原点的 直线，其斜率等于电阻值。
详细描述
在线性电阻中，电压和电流成正比关 系，即电流随电压的增加而线性增加 ，不会出现电流饱和或电压截止的现 象。
• 非线性电阻元件的研究：在本实验中，我们主要研究了线性电阻元件的伏安特 性。然而，在实际应用中，非线性电阻元件也具有广泛的应用。因此，未来可 以进一步研究非线性电阻元件的伏安特性，探索其在电路中的特殊作用和性能 表现。
• 实际应用中的问题研究：在未来的研究中，我们可以将实验成果应用于实际电 路设计中，通过优化电路参数和元件选型来提高电子设备的性能和稳定性。同 时，还可以针对实际应用中可能出现的问题进行研究，提出相应的解决方案和 改进措施。
误差分析
在实验过程中，我们采取了多种措施来减小误差，如使用高精度的测量仪器、多次测量取 平均值等。最终，我们得出的实验结果误差在可接受的范围内，证明了实验方法的可靠性 和准确性。
实验意义
本实验不仅帮助我们深入了解了电阻元件的伏安特性，还为后续的电路设计和电子设备性 能分析提供了重要的参考依据。通过本实验，我们能够更好地理解电子元件的工作原理， 提高在实际应用中的性能和稳定性。
电阻元件的伏安特性.
电阻元件的伏安特性一、实验目的1.了解线性电阻元件和几种非线性电阻元件的伏安特性。
2.学习电阻元件伏安特性的测试方法。
二、实验原理与说明1.电阻元件的伏安特性电阻元件的伏安特性可以用该元件两端的电压u与流过元件的电流i的关系来表示，这种关系称为伏安特性。
线性电阻元件的伏安特性服从欧姆定律，画在u-i平面上是一条通过原点的直线。
非线性电阻元件的伏安特性不服从欧姆定律，画在u-i平面上是一条通过原点的曲线。
2.电阻元件伏安特性的测试方法对线性电阻元件及单调型的非线性电阻元件，调节电压或电流，读取相应的电流或电压，从而获得元件的伏安特性。
三、实验内容图2-1 元件伏安特性的测量1.测定二极管IN4007（GDS-06D）的伏安特性（二极管是单调型非线性电阻元件）按图2-1接线，调节稳压源的输出电压，逐一测量电压U及电流I，测试数据记录于表一中。
表一、二极管IN4007的伏安特性2.测量小电珠（GDS-06D）的伏安特性按图2-1接线，调节稳压源的输出电压，逐一测量电压U及电流I，测试数据记录于表二中。
表二、小电珠的伏安特性3.测量小电珠的伏安特性按图2-1接线，调节稳压源的输出电压，逐一测量电压U及电流I，测试数据记录于表三中。
表三、线性电阻的伏安特性四、实验设备五、注意事项1.接线注意事项:（1）接线时应在断电情况下接线（即红灯亮），切勿带电接线（2）接完线后确保无误后才通电（如无把握，可请教老师）（3）接线时按电路图接线，从电源正极出发依次接线，先串后并，最后回到电源负极2.测定二极管的伏安特性（1）注意区分二极管的阳极、阴极（2）二极管导通电压较小，所以电压较小时，电流几乎没有，所以一开始需要用小量程的电流表测电流，电流表量程要从大到小进行调节3.测定小电珠的伏安特性（1）加在小电珠两端的电压不能超过6.3伏4.测定25Ω、50Ω线性电阻的伏安特性（1）电阻用电阻箱，要先把电阻阻值调节好，再接线5.其他注意事项（1）注意选取合适的仪表量程：量程太大，误差大，有时会读不出数据；量程太小，容易损坏仪表（2）每次更换被测元件时，电压源都要回到零（3）发现异常，应及时报告老师（4）实验完成后，需要将仪器归位，导线理顺好放入抽屉，板凳摆好（5）每次做实验之前要写预习报告，并画出数据表格（6）实验数据测完后，数据必须经过老师检查、签字；实验数据未经老师检查，请勿拆线（7）实验原始数据必须附在实验报告中六、实验报告1.列出所有测试数据的表格2.根据所测数据，绘出所测元件的伏安特性曲线。
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。
电阻伏安特的测量
实验十四 电阻伏安特性的测量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，可以独立完成对线性电阻元件、半导体二极管、钨丝灯泡等八种电学元件的伏安特性测量。
电压表和电流表是采用指针式微安表头改装的，具有一定的内阻，必须合理配接电压表和电流表，才能使测量误差最小，这样可使初学者在实验方案设计中，得到锻炼。
因此，本实验中有四个实验，针对每一个实验，具体给出了相应的实验要求。
实验14.1 线性电阻器伏安特性测量及测试电路设计一、实验目的按被测电阻大小、电压表和电流表内阻大小，掌握线性电阻元件伏安特性测量的基本方法。
二、实验仪器1. DH6101型电阻元件伏安特性实验仪2. 100Ω锰铜线电阻器，误差≤±0.5%三、实验原理1、 伏安特性在电阻器两端施加一直流电压，在电阻器内就有电流通过。
根据欧姆定律，电阻器电阻值为：I VR =1－1上式中 R —电阻器在两端电压为V ，通过的电流为I 时的电阻值，Ω； V —电阻器两端电压，V ； I —电阻器内通过的电流I 。
欧姆定律公式1－1表述成下式：V R I 1=以V 为自变量，I 为函数，作出电压 电流关系曲线，称为该元件的伏安特性曲线。
对于线绕电阻、金属膜电阻等电阻器 ，其电阻值比较稳定，其伏安特性曲线 是一条通过原点的直线，即电阻器内通过 的电流与两端施加的电压成正比，这种电阻器也称为线性电阻器。
图1－1 线性元件伏安特性曲线 2、 线性电阻的伏安特性测量电路的设计当电流表内阻为0，电压表内阻无穷大时，下述两种测试电路都不会带来附加测量误差。
图1－2 电流表外接测量电路 图1－3 电流表内接测量电路被测电阻I U R =。
实际的电流表具有一定的内阻，记为R I ；电压表也具有一定的内阻，记为R U 。
因为R I和R U 的存在，如果简单地用公式I UR =计算电阻器电阻值，必然带来附加测量误差。
为了减少这种附加误差，测量电路可以粗略地按下述办法选择：A. 当R U ＞＞R ，R I 和R 相差不大时，宜选用电流表外接电路，此时R 为估计值；B. 当R ＞＞R I ，R U 和R 相差不大时，宜选用电流表内接电路，C. 当R ＞＞R I ，R U ＞＞R 时，必须先用电流表内接和外接电路作试探性测试而定。
伏安特性
六、实验报告要求
1．根据实验测量数据，用坐标纸分别绘制出各 个电阻元件的伏安特性曲线，并说明所测各元件 的特性。 2．根据线性电阻的伏安特性曲线，计算线性电 阻的电阻值，并与实际电阻值进行比较。 3．根据白炽灯的伏安特性曲线，计算白炽灯在 额定电压（6.3V）时的电阻值，当电压降低20％ 时，阻值为多少？
四、数据表格
表5-4
U (V) I (mA) 表5-5 U (V) I (mA) 表5-6 U (V) I (mA) 0 -1 -1.5 稳压管反向特性测量数据 -2 -2.5 -2.8 -3 -3.2 -3.5 -3.55 0 0.2 0.4 稳压管正向特性测量数据 0.45 0.5 0.55 0.60 0.65 0.70 0.75 0 -5
二极管反向特性测量数据
-10 -15 -20 -25 -30
五、实验注意事项
1．恒压源接入电路之前应将可调输出旋钮置零位 （即输出电压为0），调节时应缓慢增加电压，应时 刻注意电压表和电流表的读数，不能超过要求的电 压和电流值。 2．注意恒压源使用时输出端不能短路。 3．电压表和电流表的极性不要接错，使用时注意 不要超量程。 4．测二极管和稳压管的伏安特性时，必须接限流 电阻，否则容易损坏设备
电阻元件伏安 特性测量
P 59
一、实验目的
学习线性电阻、非线性电阻元件伏
安特性的测定方法； 加深对线性电阻、非线性电阻元件 伏安特性的理解； 掌握稳压电源、直流数字电压表、 电流表的使用方法。
二、实验原理
二端电阻元件的伏安特性是指该元件上的端电压u与通过该 元件的电流i之间的函数关系，用u＝f (i)来表示，在 坐标平面上 表示电阻元件的电压电流关系曲线称为伏安特性曲线。根据伏安 特性的不同，电阻元件分两大类：线性电阻和非线性电阻。 线性电阻元件的端电压u与电流i符合欧姆定律，即u = R i， 其中R称为元件的电阻，是一个常数，其伏安特性曲线是一条通 过坐标原点的直线，如图所示。该直线的斜率只与元件的电阻R 有关，与元件两端的电压u和通过该元件的电流i无关。线性电阻 元件具有双向性。 非线性电阻元件的端电压u与电流i的关系是非线性关系，其 阻值R不是 一个常数，随着电流或电压的变化而变化，其伏安特 性曲线是一条通过坐标原点的曲线。 非线性电阻种类繁多，常见的如白炽灯丝、普通二极管、稳 压二极管、恒流管和隧道二极管等。
(完整word版)实验4元件伏安特性的测定
实验4 电阻元件伏安特性的测量【实验目的】1．验证欧姆定律；2．掌握测量伏安特性的基本方法；3．学会直流电源、电压表、电流表、电阻箱等仪器的正确使用方法。
【实验仪器】V~特性实验仪1台、专用连接线10根、电源线1根、保险丝(1A，FB型电阻A321已在电源插座中)2根、待测二极管、稳压二极管、小灯泡各2只。
【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。
在欧姆定律R=式中，电压U的单位U⋅I为伏特，电流I的单位为安培，电阻R的单位为欧姆。
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。
图4-1 线性元件的伏安特性图4-2 非线性元件的伏安特对于碳膜电阻、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4-1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所示为某非线性元件的伏安特性。
在设计测量电学元件伏安特性的线路时，必须了解待测元件的规格，使加在它上面的电压和通过的电流均不超过额定值。
此外，还必须了解测量时所需其它仪器的规格(如电源、电压表、电流表、滑线变阻器等的规格)，也不得超过其量程或使用范围。
根据这些条件所设计的线路，可以将测量误差减到最小。
2．实验线路的比较与选择a 电流表内接b 电流表外接图4-3 电流表的内、外接线路在测量电阻R 的伏安特性的线路中，常有两种接法，即图4-3 (a)中电流表内接法和图4-3 (b)中电流表外接法。
电压表和电流表都有一定的内阻(分别设为V R 和A R )。
简化处理时直接用电压表读数U 除以电流表读数I 来得到被测电阻值R ，即I U R /=，这样会引进一定的系统性误差。
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。
电阻元件伏安特性的测绘实验报告
电阻元件伏安特性的测绘实验报告电阻元件伏安特性的测绘实验报告引言：电阻是电路中常见的元件之一，它具有阻碍电流流动的作用。
为了研究电阻元件的性能，我们进行了一系列的测绘实验。
本报告旨在总结实验过程、分析实验结果，并探讨电阻元件的伏安特性。
实验目的：1. 了解电阻元件的基本原理和特性；2. 掌握测绘电阻元件的伏安特性的方法；3. 分析伏安特性曲线，研究电阻元件的电阻值和功率。
实验装置与方法：实验装置包括电源、电流表、电压表和待测电阻元件。
具体实验步骤如下：1. 将电源的正极与电流表的正极相连，电源的负极与待测电阻元件的一端相连；2. 将待测电阻元件的另一端与电流表的负极相连；3. 将电压表的正极与待测电阻元件的一端相连，电压表的负极与电流表的负极相连；4. 调节电源的电压，记录电流表和电压表的读数；5. 重复步骤4，改变电源的电压，记录一系列电流和电压的读数。
实验结果与分析：根据实验数据，我们绘制了电阻元件的伏安特性曲线。
通过观察曲线，我们可以得出以下结论：1. 电阻元件的伏安特性呈线性关系，即电流与电压成正比。
这表明电阻元件符合欧姆定律。
2. 电阻元件的电阻值可以通过伏安特性曲线的斜率来计算。
斜率越大，电阻值越大。
3. 电阻元件的功率可以通过电流和电压的乘积来计算。
功率随电流和电压的增大而增大，但在一定范围内，功率也受到电阻值的限制。
我们还进行了一些进一步的分析：1. 温度对电阻元件的影响：在实验过程中，我们发现电阻元件的电阻值随温度的变化而变化。
这是因为电阻元件的电阻值受到温度的影响，随温度升高，电阻值增大。
2. 电阻元件的材料与电阻值：不同材料的电阻元件具有不同的电阻值。
金属材料通常具有较低的电阻值，而半导体材料具有较高的电阻值。
3. 电阻元件的功率损耗：电阻元件在电流通过时会产生热量，这导致功率损耗。
因此，在选择电阻元件时，需要考虑其功率承受能力。
结论：通过本次实验，我们深入了解了电阻元件的伏安特性。
物理实验A1 电阻伏安特性及电源外特性的测量
电阻伏安特性及电源外特性的测量一、实验目的1.学会简单电路的连接。
2.熟悉元件的特性（伏安特性即U-I特性）。
3.能判断元件特性并绘制U-I曲线。
4.学习使用直流电压表、电流表，掌握电压、电流的测量方法。
二、实验仪器直流电压源、线性电阻、非线性电阻、数字电流表、电压表及连接线等。
三、实验原理1.电阻元件上的伏安特性关系1)伏安特性电阻元件的伏安特性是指元件的端电压与通过该元件电流之间的函数关系。
通过一定的测量电路，用电压表、电流表可测定电阻元件的伏安特性，由测得的伏安特性可了解该元件的性质。
通过测量得到元件伏安特性的方法称为伏安测量法(简称伏安法)。
根据测量所得数据，画出该电阻元件的伏安特性曲线。
2)线性电阻元件线性电阻元件的伏安特性满足欧姆定律，可表示为U=IR。
其中，R为常量，它不随其电压或电流的改变而改变。
其伏安特性曲线是一条过坐标原点的直线，具有双向性，如图1(a)所示。
(a)线性电阻的伏安特性曲线;(b)非线性电阻的伏安特性曲线图1 伏安特性曲线元件特性是指有源或无源元件及是线性元件还是非线性元件3)非线性电阻元件非线性电阻元件也遵循欧姆定律，只是它的阻值R 随着其电压或电流的改变而改变。
其伏安特性是一条过坐标原点的曲线，如图1(b)所示。
4)测量方法在被测电阻元件上施加不同极性和幅值的电压，测量出流过该元件中的电流，或在被测电阻元件中通入不同方向和幅值的电流，测量该元件两端的电压，便得到被测电阻元件的伏安特性。
2.直流电压源1)伏安特性理想的直流电压源输出固定幅值的电压，而它的输出电流大小取决于它所连接的外电路。
因此它的外特性曲线是平行于电流轴的直线，如图2(a)中实线所示。
实际电压源的外特性曲线如图2(a)虚线所示。
在线性工作区它可以用一个理想电压源U s 和内电阻R s 相串联的电路模型来表示，如图2(b)所示。
图2(a)中角θ越大，说明实际电压源内阻s R 值越大。
实际电压源的电压U 和电流I 的关系式为I R U U s s ⋅-=图2 电压源外特性2)测量方法将电压源与一可调负载电阻串联，改变负载电阻的阻值，测量出相应的电压源电流和端电压，便可以得到被测电压源的外特性。
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(a) 线性元件的伏安特性
(b)非线性元件的伏安特性
伏安法
RV I
电流表内接法
R
V Ix
Vx
VmA Ix
Rx
RmA
Rx 1
RmA Rx
电流表外接法
R Vx Vx 1 Rx
I
Ix IV
11 Rx RV
1
Rx RV
半导体二极管是一种常用的非线性电子元件，两个电极 分别为正极、负极。二极管的主要特点是单向导电性， 其伏安特性曲线如图（b）所示。其特点是：在正向电 流和反向电压较小时，伏安特性呈现为单调上升曲线； 在正向电流较大时，趋近为一条直线；在反向电压较大 时，电流趋近极限值 ,叫做I S反向饱和电流。
3.测量小灯泡灯丝伏安特性
Ui(V)
0.2
0.4
0.6
0.8
2
I(mA)
5
6.3
注意事项
l、为保护直流稳压电源，接通与断开电源前均需先使其输 出为零，然后再接通或断开电源开关。输出调节旋钮的 调节必须轻、缓。
2、更换测量内容前，必须使电源输出为零，然后再逐渐增 加至需要值．否则元件将会损坏。
3、在设计测量电学元件伏安特性的线路时，必须了解待测 元件的规格，使加在它上面的电压和通过的电流均不超 过额定值。
实验 线性与非线性元件 伏 安特性的测定
实验目的
1、了解电学实验常用仪器的规格、性能，学习它们的使用方法。 2、学习电学实验的基本操作规程和连接电路的一般方法。 3、掌握电阻元件伏安特性的测量方法，用伏安法测电阻。 4、了解系统误差的修正方法，学会作图法处理实验数据。
实验原理
利用欧姆定律求导体电阻的方法称为伏安法，它是测 量电阻的基本方法之一。为了研究材料的导电性，通 常作出其伏安特性曲线，了解它的电压与电流的关系。 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，这两种元件的 电阻都可以用伏安法测量。
实验结论
1、电阻伏安特性测定
安培表外接时，所得的电阻偏小。
2、二极管正，反向伏安特性测定
正向特性：正向电压低于0.7V时，正向电流很小，只有当 正向电压高于0.7V后，才有明显的正向电流。
实验仪器
电阻元件伏安特性测量实验仪，包含： 可调直流稳压电源；直流数字电压表；直流数字毫安表， 待测金属膜电阻、待测稳压管、待测小灯泡等。
实验内容
1.测定线性电阻的伏安特性。
Us(V) 0
2
4
6
8
10
U(V)
I(mA)
2.测量半导体二极管的伏安特性（正向特性）
U(V) 0.40 0.45 0.50 0.55 0.60 0.65 0.70 I(mA)