实验一 伏安特性实验

一、实验目的

1，学会用万用电表进行电阻，电流，电压的测量；

2，学习和验证电阻的串并联电路；

二、实验仪器

VC890型万用电表（2只）、DF1731SDZA型双入直流稳压电源（1台）、十字螺丝刀一把，接线底座一个，、电阻若干，导线若干。

三、实验原理

电压，电流是反映电路工作状态的两个最基本的参数。一个元件上电压U和通过它的电流I之间的关系曲线（一般I作横轴，U作纵轴）称为这个元件的伏安特性曲线。对于线性电阻元件R，因为它符合欧姆定律即(或)我们知道它是一条通过原点，斜率为tgθ=dU/dI的直线。如图1-1

图1 线性电阻伏安特性曲线

因此把电阻电路称为线性电路。对于由多个电阻组成的电路，它们可简单划分为并联电路，串联电路和混联电路，

其总电阻的计算公式分别为 和 。

四、实验内容

（一）电阻测量步骤：

1、估计被测对象值大小(根据色环，读取其阻值，若是测电压时应估算出最大电压值)；

2、根据被估对象值的大小选择合适的测量档位（分别为电阻，电压，电流的档位）；

3、开始动手测量。

分别用万用表电阻档测量图2中的电阻。将数据记录到表1。

图2 电阻

表1 电阻测量数据

注：电阻单位：kΩ

4、测试实验数据处理（保留三位有效数字）

表2 电阻测量数据

注：电阻单位：kΩ

（二）线性电阻元件的伏安特性测试

测试电路如图1-3所示，

（1）串联电阻电路伏安特性测试

将图3(b) 接到图4的待测电路部分，逐渐升高稳压电源电压，读取电

流表、伏特表的读数记录到表2中，注意测点与测点间应等间隔测试。并联电阻电路伏安特性测试。

（2）将图1-2（c）接到图1-3的待测电路部分，逐渐升高稳压电源电压，读取电流表，伏特表的读数记录到表3第三四行中，注意测点与测点应等间隔测试。

图3 电阻元件伏安特性测试电路

表3 电阻元件伏安特性测试数据

注：电压单位：V；电流单位：mA

(2)测试实验数据处理（保留三位有效数字）

表4 电阻元件伏安特性测试数据处理

注：电压单位：V；电流单位：mA

五、数据处理与实验分析

1.数据处理：

如坐标纸的图所示，根据表3的数据，以I为横轴，U为纵轴，在同一坐标上作U-I的坐标图（另附坐标纸）

图4 伏安特性坐标图

2.实验分析：

(1)表1单个电阻测量数据的相对误差超出1%的可能原因有：

a.电阻本身不符合规格;

b.测量电表精度不高。

c.测量者原因：读数习惯保留位数的精度不够

d.使用环境：温度，湿度，外磁场等

(2)分析线性电阻图像可知，U/I为一个定值，该值就是线性电阻的实际阻值,即和。

六、实验注意事项

（1）测量时，可调直流稳压源的输出电压有零缓慢增加，应时刻注意电压表和电流表，不能超过规定值。

（2）直流稳压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，勿使仪器超出量程，注意仪表的正负极性。

（4）测量电阻的步骤 ：

1.估计被测对象的电阻值；

2.选择量程,选择刚好大于估计值的量程；

3.动手测量。

七、实验结论

由表3数据及实验分析上得到：电阻上的电压与电流成线性关系。

本文来源：https://www.2haoxitong.net/k/doc/a0531e41a517866fb84ae45c3b3567ec102ddce3.html