电阻元件的伏安特性.
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。
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。
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。
电阻伏安特性实验报告
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、直流电压表、直流电流表的使用方法；4. 通过实验加深对欧姆定律和伏安特性曲线的理解。
二、实验原理电阻元件的伏安特性曲线反映了电阻元件两端的电压U与通过电阻的电流I之间的函数关系。
根据欧姆定律，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，其斜率等于电阻值R。
而非线性电阻元件的伏安特性曲线不是一条直线，其阻值R随电压U的变化而变化。
三、实验仪器1. 直流稳压电源2. 直流电压表3. 直流电流表4. 电阻元件（线性电阻、非线性电阻）5. 导线6. 电路连接器四、实验步骤1. 连接电路：根据实验要求，将直流稳压电源、直流电压表、直流电流表、电阻元件和导线连接成电路。
2. 设置初始参数：将直流稳压电源的输出电压调至一定值，记录下此时的电压值。
3. 测量伏安特性：改变直流稳压电源的输出电压，分别测量线性电阻和非线性电阻的电流和电压值，记录数据。
4. 数据处理：将测得的电压和电流值绘制成伏安特性曲线，分析电阻元件的伏安特性。
五、实验结果与分析1. 线性电阻伏安特性：通过实验测量，线性电阻的伏安特性曲线是一条通过坐标原点的直线，斜率等于电阻值R。
这与欧姆定律的理论预期相符。
2. 非线性电阻伏安特性：通过实验测量，非线性电阻的伏安特性曲线不是一条直线，其阻值R随电压U的变化而变化。
这与非线性电阻元件的特性相符。
六、实验讨论1. 在实验过程中，应注意测量数据的准确性，尽量减小实验误差。
2. 在连接电路时，应注意电路的连接顺序，避免因连接错误导致实验失败。
3. 在实验过程中，要注意安全操作，避免因误操作导致设备损坏或人身伤害。
七、实验结论1. 通过实验，我们掌握了测量电阻元件伏安特性的方法。
2. 通过实验，我们加深了对欧姆定律和伏安特性曲线的理解。
3. 通过实验，我们学会了如何分析电阻元件的伏安特性。
(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。
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
电阻元件伏安特性完整ppt
（二）测量稳压管的伏安特性
图4正向伏安特性的电路(外接法?) 图5反向伏安特性的电路(内接法?)
1．为了测得正向特性曲线按图4接好线路。接通电源， 缓慢调节滑动变阻器，增加电压，在电流变化大的地 方，电压间隔应取小一点，记下每次电压表和电流表 的示值，测十组数据，。最后断开电源。
参考:电压表量程取0—15V 电流表量程取0—150mv 待测非线形电阻6.2V稳压管 6.2v之前读取电压和电流值3组 6.2v---7.0v之间读取电压和电流值7组
参考:电压表量程取0—15V 测量表格如下
2）在坐标纸上作出稳压管正、反向特性曲线。 （二）测量稳压管的伏安特性
电流表量程取0—75mv 2）在坐标纸上作出两种接法的伏安特性曲线。
电流表量程取0—150mv 4）并计算修正值（选做） 0.
待测电阻200欧姆
内接、外接各测１０组数据 测量表格如下
电 1v 2v 3v 4v 5v 6v 7v 8v 9v 10v 压 ／ v 电 流 ／ m A
2参．考测:电稳读压压表管出量的程伏相取安0特—性应3V曲线的。 I值，均匀取值，并填入表中，分别 作出伏安特性曲线，作图法从曲线上求得电阻值。 1．为了测得正向特性曲线按图4接好线路。
接通电源，缓慢调节滑动变阻器，增加电压，在电流变化大的地方，电压间隔应取小一点，记下每次电压表和电流表的示值，测十组 数据，。 内接、外接各测１０组数据
2（v之一前 ）1读测．取定电线压性根和电电阻据流的值伏图安3组特性1和图2连接好电路(即内接和外接两种 方法)。待测电阻Rx为 200Ω，每改变一次电压V， 待测电阻Rx为 200Ω，每改变一次电压V，读出相应的I值，均匀取值，并填入表中，分别作出伏安特性曲线，作图法从曲线上求得电阻
三种元件的伏安特性曲线对比分析
三种元件的伏安特性曲线对比分析在电气工程中，三种常见的元件包括电阻器、电容器和电感器。
这些元件的伏安特性曲线对比分析对于理解它们的工作原理和应用特性非常重要。
一、电阻器的伏安特性曲线电阻器是最简单的电气元件之一，它的主要功能是阻碍电流的流动。
在直流电路中，电阻器的伏安特性曲线是一条直线，斜率等于电阻值。
随着电压的增加，电流也相应增加。
在交流电路中，电阻器的伏安特性曲线会有相位偏移，但总体形状类似。
二、电容器的伏安特性曲线电容器是一种储存电荷的元件，其伏安特性曲线与电阻器有所不同。
在直流电路中，电容器上的电压和电流是瞬时值，且电流为零。
在交流电路中，电容器上的电压和电流是交变的，电流会随时间变化而逐渐增加到最大值，然后再逐渐减小。
电容器具有隔直流、通交流的特性。
三、电感器的伏安特性曲线电感器是一种储存磁能的元件，其伏安特性曲线与电容器相似。
在直流电路中，电感器上的电流是恒定的，不会随时间变化。
在交流电路中，电感器上的电流也是交变的，但会随时间逐渐增加到最大值，然后再逐渐减小。
电感器具有隔交流、通直流的特性。
四、对比分析从三种元件的伏安特性曲线可以看出它们的工作原理和应用特性。
电阻器主要用于消耗电能，将电能转化为热能；电容器主要用于储存电荷，具有隔直流、通交流的特性；电感器主要用于储存磁能，具有隔交流、通直流的特性。
在实际应用中，可以根据需要选择合适的元件来实现特定的功能。
例如，可以利用电阻器来调节电路中的电流和电压；利用电容器来实现滤波和移相；利用电感器来实现储能和扼流等。
此外，三种元件的伏安特性曲线也反映了它们对于不同频率信号的响应。
电阻器对于不同频率的信号响应基本一致；电容器对于高频信号的响应较好；而电感器对于低频信号的响应较好。
因此，在实际应用中可以根据信号频率选择相应的元件来处理不同频率的信号。
综上所述，对三种元件的伏安特性曲线进行对比分析可以帮助我们更好地理解它们的工作原理和应用特性。
在实际应用中可以根据需要选择合适的元件来实现特定的功能，并根据信号频率选择相应的元件来处理不同频率的信号。
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实验1.7
电阻元件的伏安特性
实验目的
1．学习常用电磁学仪器仪表的正确使用及简单电路
的连接方法。
2．掌握用伏安法测量电阻及其误差分析的基本 方
法。 3．学习测量线性电阻和非线性电阻的伏安特性。
4．学习用作图法处理实验数据，并对所得伏安 特性曲线进行分析。
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
安培表内接时，所得的电阻偏大，外接时偏小。
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。 反向特性：稳压管加反向电压，反向电流数值很小，且基 本不变。当反向电压加到6.2V 后，反向电流急 剧增加，管子两端相应的电压变化却很小。
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．分别用安培表内接和外接法测量10K /0.5W金属膜电 阻的伏安特性，并作出伏安特性曲线 。
+ mA + mA + V R
+ -
+ V R
+
(a) 安培表内接
(a) 线性元件的伏安特性
(b) 线性元件的伏安特性
伏安法 电流表内接法
V R I
RmA V Vx VmA R Rx RmA Rx 1 Ix Ix R x
电流表外接法
Vx Vx Rx 1 R I I x IV 1 1 Rx 1 Rx RV RV
(b) 安培表外接
2．测量稳压管正、反向伏安特性,并作出伏安特性曲线 。
+ mA -
+ R
+ V -
+
Байду номын сангаас
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。