基本电学参数测量物理实验，天津科技大学

梦里梦外; 2023-02-12 13:21 13阅读 0赞

基本电学参数测量实验报告  
班级 \*\*\*\*\* 组 A 姓 名 \*\*\* 学号 \*\*\*\*\*\*\*\* 实验成绩

\[实验目的\]

1.  了解电学实验的要求、操作流程和安全知识；
2.  学习电学实验中常用仪器的使用方法；
3.  学会测量基本电学量，直流阻抗和交流阻抗，学会作图法求电阻。

\[实验仪器\]

实验线路板、干电池、万用表、直流稳压电源、电压表、电流表。

\[实验原理\] （作图法求电阻的实验原理）

万用表就是集多种仪表于一体的一种电学仪表。使用万用表可以对电阻、直流电流、直流电压、交流电流、交流电压等几类电学量进行测量。万用表的种类和型号有很多，功能也各不相同，但从结构上可大致分为指针式和数字式两大类。从外观上来看，指针式万用表用一个指针表头来指示测量数据，而数字式万用表则是用液晶显示屏。它们的基本原理相同。数字式万用表的核心部件是一块模数转换器，它能把输入的直流电压直接转换成数字量输出，并驱动液晶显示器进行十进制的数字显示。测量交流电压、直流电流、交流电流和电阻则和指针式万用表一样，通过电表的改装和量程的扩展实现。本次实验中所使用的万用表为数字式万用表。  
下图中a、b、c、d、e分别给出了直流电流(DCA)、直流电压(DCV)、交流电流(ACA)、交流电压(ACV)和电阻(Ω)表的电路原理图。  
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在图A25-1(a)中，表头的内阻一般为千欧量级，灵敏度一般为10μA，R1-R5被称之为分流电阻，其作用就是减小通过表头的电流。它们的数值一般都很小，视表头的内阻而定，从零点几欧姆到几欧姆不等。因此当电流表过载后，这些精密电阻极易受损。这一点请大家务必牢记！  
在图A25-1(b)中，R6-R10为分压电阻，它们的作用就是减小分担在表头上的电压。在图A25-1©和(d)两图中D1和D2为整流二极管，它们是交流仪表所必备的电路组成部分。

\[数据表格\]  
利用作图法求电阻：通过改变可调电阻的阻值，记录r两端的电压和通过的电流  
序号 1 2 3 4 5  
电压U（V） 　1.00 　2.00 　3.00 　4.00 　5.00  
电流I（mA） 　34.00 　70.00 　106.00 　141.00 　173.00

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MzY0MzkwMA_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]  
根据上表，作U-I曲线如下：（可以利用软件作图；也可以利用坐标纸画图拍照）

通过上图求电阻的阻值为（单位：欧姆）=28.60

\[分析讨论\]  
1、元件上通有一定的电流时，可否用电阻表来测量其阻值？为什么？

不可以，否则电阻表可能就会被烧坏，电阻表一般是不可以带电进行测量的。

2、 使用万用表常用什么方法检查电路故障？

电压法和电阻法：  
电压法：电路正常工作时，各部分的电压和相对参考点的电位都有确定值。电路发生故障时，各点电压会发生变化。在接通电源的情况下，使用万用表检查电路中各元件上的电压值，根据电路中的电压分布情况来分析判断电路中发生故障的具体部位。  
电阻法：在断开电源的情况下，使用万用表检查电路中各支路的电阻值，根据电路中的电阻分布情况来分析判断电路中发生故障的具体部位。注意在这一方法中，一定要先切断电源后，方可使用电阻表对各支路的电阻值进行测量！否则，在通电的情况下测量电阻，极易损坏电表！另外，在通电的情况下测量电阻，得到的结果也是不正确的。

3、可否用电阻测量档，判别二极管极性？

可以，当测得的阻回值较小时，红表笔与之相接的那个电极就是二极管的负极，与黑表笔相接的那个电极就是二极管的正极。反之，当测得的阻值较大时，与红表笔相接的那个电极就是二极管的正极，与黑表笔相接的那个电极就是二极管的负极。

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