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1电阻的伏安特性研究

1电阻的伏安特性研究
1电阻的伏安特性研究

电阻的伏安特性研究

伏安法测电阻,方法简单,使用方便。但由于电表内阻的影响,侧量精度不是很高,存在明显的系统误差。本实验根据电阻值不同的精度要求,采用不同的测量方法。从伏安特性曲线所遵循的规律,可以得出该元件的导电特性,以便确定它在电路中的作用。

【实验要求】

(1)练习使用电压表、电流表,掌握各元件伏安特性的测量方法,了解其系统误差,正确选择电路。

(2)掌握作图法处理试验数据。

【实验目的】

测绘线性电阻和晶体二极管的伏安特性曲线。

【实验仪器与用具】

直流电源,滑线变阻器,微安表,毫安表,电压表,待测电阻和晶体二极管,开关及导线。【预习思考题】

(1)伏安法测电阻时,系统误差主要有哪些来源?

1、电压表或电流表的读书不准;

2、电压表和电流表不配套;

3、电压表和电流表的内阻对测量的影响不可忽略;

4、电源电压不稳定。

(2)用伏安法测电阻时,当待测电阻为几千欧、几欧时,分别应用哪种电路?

1、电流表与待测电阻先串联后再一起与电压表并联;

2、待测电阻与电压表并联后再与电流表串联;

3、电流表与电压表并联后再与待测电阻串联。

【试验原理】

当直流电流通过待测电阻Rx时,用电压表测出Rx,两端电压U,同时用电流表测出通过Rx的电流I,根据欧姆定律R=U/ I算出待测电阻Rx的数值,这种方法称为伏安法。以测得电压值为横坐标,相应的电流表为纵坐标作图,所得流过的电阻元件的电流强度随元件两端电压变化的关系曲线,称为电阻的伏安特性曲线。若所得结果是一直线,这类元件称为线性电阻(如二极管),如图3-11-1(a)、(b)所示。

要测得一个元件的伏安特性的曲线,就应该同时测量流过元件的电流强度及元件两端的电压。其电路连接有两种可能,分别如图3-11-2和图3-11-3所示。前者称为电流表内接,后者称为电流表外接。由于电表的影响,无论那种接法。由于电流表的影响,无论哪种接法,都会产生接入误差,下面对它们进行分析。

(a)线性电阻伏安特性(b)非线性电阻伏安特性

1.电流表内接

如图3-11-2所示,所测得电流是流过Rx的电流,但所测得电压是Rx和电流表上的电压之和。设电流表内阻为RA,由欧姆定律,电阻的测量值:

其相对误差:

此误差是由于电流表由内阻RA引起的。可见用图3-11-2电流表内接时,测得的结果值R 测比实际值RX。只有当RX RA时,用近似,才能保证有足够的准确度。RA的值一比较小,约为几欧或更小。此法测比较大的电阻,产生的误差就不大。

R测=U/I=(U/x+UA)/Ix=RX+RA

其相对误差:

E1=△RX/RX=(R测-RX)/RX=RA/RX

此误差是由于电流表有内阻RA。可见用图3-11-2电流表内接时,测得的结果值R测比实际值RX偏大。只有当RX>>RA时,用RX=U/I近似,才能保证有足够的准确度。RA的值一般比较小,约为几欧或更小。此法测比较大的电阻(RX/RA>100),产生的误差就不大。2.电流表外接

如图3-11-3所示,所测电压是RX两端电压,但所测电流是电压表上电流和RX上电流之和。设电压表的电阻为RV,则电阻的测量值为:

R测=U/U(1/RV+1/RX)=RVRX/RV+RX

其相对误差为:

E2=∣△RX∣/RX=∣R测-RX∣/RX=RX/RX+RV

此误差是由于电压表有内阻引起的,可见图3-11-3电流表外接时,测得的电阻R测比实际值RX偏小。只有当RV>>RX时,这种接法用RX=U/I近似,才能保证足够的准确度。

RV的值一般比较大,在几千欧以上,因此测比较小的电阻比如几十欧以下,产生的误差就不大。

综上所述,由于电表的内阻存在,使得测量总存在一定的系统误差,究竟采用哪种接法,必须实现对RX、RA、RV三者的相对大小有个粗略的估计,从而使所选取的电路测得的结果有足够的准确度。

【实验内容】

1测量线性电阻伏安特性

选择电路:已知电压表内阻为几十千欧,毫安表内阻为几十欧,待测电阻RX为几十欧,选择合适电路,使测得的RX误差较小。按图连接好电路,注意选择好电压表和电流表的量程,滑动变阻器触头处在电压表电压最小处。经老师检查后,接通电源。

调节滑动变阻器,改变RX上的电流、电压,注意,勿使电表指针偏转超过电表量程,

分别读出相对应的电流、电压值,将数据填入表。

将电压调为零,改变加在电阻上的电压方向(可将RX调转180°连接),调节滑动变阻器,读出相应的电流、电压值,将数据填入表

以电压为横坐标,电流为纵坐标,绘出电阻的伏安特性曲线。

注意事项:

电流表一定要串联在电路上,经老师检查后,方可进行实验。

【数据记录及处理】

1 内接法测电阻的伏安特性

电流表内接

2 外接法测电阻的伏安特性

电流表外接

数据处理:

(1)电流I为纵坐标,电压U为横坐标,绘制线性电阻的伏安特性曲线,注意坐标比例的选取。由于正、反电压的变化幅度和电流的变化幅度不同,应选取不同的比例,便于曲线能反映出测量的精度。

【思考题】

(1)伏安法测电阻的接入误差是由什么因素引起的?电阻的伏安特性曲线的斜率表示什么?

(2)实验时,用电流表、电压表测30Ω、2kΩ、1ΜΩ电阻时,应采用哪种线路?

电阻率和电导率

电阻率是用来表示各种物质电阻特性的物理量。 某种材料制成的长1米、横截面积是1平方毫米的导线的电阻,叫做这种材料的电阻率。电阻率的计算是:电阻率=电阻*截面积/长度,即 p=RS/L; ρ为电阻率,S为横截面积,R为电阻值,L为导线的长度 所以它的单位应该是欧姆*平方毫米/米, 欧姆*平方毫米/米 =欧姆*毫米*毫米/米 =欧姆*0.001米*0.001米/米 =欧姆*0.000001*米*米/米 =欧姆*0.000001米(0.000001=1μ) =1μm ·Ω 米/(欧姆*平方毫米) =米/(欧姆*毫米*毫米) =米/(欧姆*0.001米*.001米) =1000000 /(欧姆*米) =1000000西门子/米 电导是电阻的倒数, 电导率的意义就是截面积为lcm2,长度为lcm的导体的电导。 例如:电导率为0.1μS/cm的高纯水,其电阻率应为:ρ=I/K=1 /0.1×106=10MΩ·cm 电导率和电阻率的关系 电导率m/Ω?mm2,电阻率单位μΩ?cm,电导率单位%IACS m/Ω?mm2、μΩ?cm、%IACS 这三个单位有什么转换的式子吗? IACS是导电率conductivity 试样电导率与某一标准值的比值的百分数称为该试样的导电率。19 13 年,国际退火铜标准确定:采用密度为8.89g /cm'、长度为1m 、重量为1g、电阻为。.1532 8 欧姆的退火铜线作为测量标准。在200C温度下,上述退火铜线的电阻系数为0.017 241 f1 " mm'/m(或电导率为58. 0 MS/m)时确定为100 %IACS(国际退火铜标准),其他任何材料的导电率(%IACS)可用下式进行计算: 导电率( %IACS)=0.017241/ ρ*100% 电阻R的单位为Ω(欧姆,简称欧),当一导体两端的电压为1V时,如果这导体通有电流1A,则这导体的电阻就规定为1Ω,即:1Ω=1V/1A 电导G的单位是S(西门子,简称西),1S=1/1Ω R=ρ*L/S 式中ρ是取决于导体材料和温度的一个物理量,叫做材料的电阻率,其单位为Ω·mm2/m。电阻率的倒数称为电导率γ=1/ρ,其单位为S/m (西/米)。

实验四__电阻元件伏安特性的测定

实验四电阻元件伏安特性的测定 【实验简介】 电阻是电学中常用的物理量。利用欧姆定律测导体电阻的方法称为“伏安法”。 为了研究材料的导电性,通常作出其伏安特性曲线,了解它的电压和电阻的关系。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。但是,由于测量时电表被引入测量电路,电表内阻必然会影响测量结果,因而应考虑对测量结果进行必要的修正,以减小系统误差。 【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。 【实验仪器和用具】 直流稳压电源,直流电压表,直流电流表,滑线变阻器,电阻元件盒(一个百欧,一约千欧,一个二极管),导线10根。 【实验原理】 1、伏安特性曲线 实验中常用的线绕电阻、碳膜电阻和金属膜电阻等,它们都具有以下共同特性,即加在该电阻上的电压与通过其上的电流总是成正比例的变化(忽略电流热效应对阻值的影响)。若以纵坐标表示电流,横坐标表示电压,电流与电压的关系如图4-2(a)所示。具有这种特性的电阻元件成为“线性电阻元件”。 2、非线性电阻 如果电阻电阻元件两端的电流、电压关系为曲线,则这类电阻元件称为“非线性电阻元件”(如热敏电阻、二极管等)。这种元件的特点是电阻随加在它两端的电压改变而改变如图4-2(b)所示。一般均用伏安特性曲线来反映非线性电阻元件的特性。 3、伏安法测电阻 欧姆定律告诉我们,通过一段电路的电流,与这段电路两端的电压成正比,与这段电路

电阻的测量方法及原理.doc

一、电阻的测量方法及原理 一、 xx 法测电阻 1、电路原理 “xx 法”就是用电压表测出电阻两端的电压U,用电流表测出通过电阻的电流I, 再根据欧姆定律求出电阻R= U/I 的测量电阻的一种方法。 电路图如图一所示。 如果电表为理想电表,即 RV=∞,RA=0用图一(甲)和图一(乙)两种接法测出的电阻相等。但实际测量中所用电表并非理想电表,电压表的内阻并非趋近于无穷大、电流表也有内阻,因此实验测量出的电阻值与真实值不同,存在误差。如何分析其误差并选用合适的电路进行测量呢? xx一(甲)所示电路称电流表外接法,(乙)所示电路为电流 表内接法,则“ xx 法”测电阻的误差分析和电路选择方法可总结为 四个字:“大内小外”。 2、误差分析 ( 1)、电流表外接法

由于电表为非理想电表,考虑电表的内阻,等效电路如图二所示,电压表的测量值 U 为 ab 间电压,电流表的测量值为干路电流,是流过待测电阻的电流与流过电压表的电流之和,故:R测 = U/I = Rab = (Rv ∥R)= (Rv ×R)/(Rv+R) < R( 电阻的真实值 ) 可以看出,此时 R 测的系统误差主要来源于 Rv 的分流作用,其相对误差为δ外 = R/R = (R-R 测)/R = R/(Rv+R) (2 )、电流表内接法 其等效电路如图三所示,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, 故:R测 = U/I = RA+R > R 此时 R测的系统误差主要来源于RA的分压作用,其相对误差为 : δ内 =R/R = (R 测-R)/R = RA/R 综上所述,当采用电流表内接法时,测量值大于真实值,即 " 大内" ;当采用电流表外接法时,测量值小于真实值,即“小外”。

电阻、电阻率、方阻

电阻率的定义(Ω·m) 电阻率(resistivity)是用来表示各种物质电阻特性的物理量。某种材料制成的长1米、横截面积是1平方毫米的在常温下(20℃时)导线的电阻,叫做这种材料的电阻率。 电阻率的单位 国际单位制中,电阻率的单位是欧姆·米(Ω·m或ohmm),常用单位是欧姆·毫米和欧姆·米。 电阻率的计算公式 电阻率的计算公式为:ρ=RS/L ρ为电阻率——常用单位Ω·m S为横截面积——常用单位㎡ R为电阻值——常用单位Ω L为导线的长度——常用单位m 表面电阻率(Ω)(理论上等于方阻) surface resistivity 平行于通过材料表面上电流方向的电位梯度与表面单位宽度上的电流之比,用欧姆表示。 注:如果电流是稳定的,表面电阻率在数值上即等于正方形材料两边的两个电极间的表面电阻,且与该正方形大小无关。 是指表示物体表面形成的使电荷移动或电流流动难易程度的物理量。在固体材料平面上放两个长为L、距离为d的平行电极,则两电极间的材料表面电阻Rso与d成正比,与L成反比,可用下式表达: d Rs=ρs—— L 式中的比例系数ρs称作表面电阻率,它与材料的表面性质有关,并随周围气体介质的温度、相对湿度等因素有很大变化,单位用Ω(欧)表示。 方块电阻 ohms per square 在长和宽相等的样品上测量的真空金属化镀膜的电阻。方块电阻的大小与样品尺寸无关。 薄层电阻又称方块电阻,其定义为正方形的半导体薄层,在电流方向所呈现的电阻,单位为 欧姆每方 方阻就是方块电阻,指一个正方形的薄膜导电材料边到边“之”间的电阻,方块电阻有一个特性,即任意大小的正方形边到边的电阻都是一样的,不管边长是1米还是0.1米,它们的方阻都是一样,这样方阻仅与导电膜的厚度等因素有

水的电导率和电阻率

水的电导率和电阻率之间的关系水的电导率和电阻率之间的关系 电阻率:是用来表示各种物质电阻特性的物理量。某种材料制成的长1米、横截面积是1平方毫米的导线的电阻,叫做这种材料的电阻率。国际单位制中,电阻率的单位是欧姆·米,常用单位是欧姆·平方毫米/米。? 电导率:水的导电性即水的电阻的倒数,通常用它来表示水的纯净度。 电导率是物体传导电流的能力。电导率测量仪的测量原理是将两块平行的极板,放到被测溶液中,在极板的两端加上一定的电势(通常为正弦波电压),然后测量极板间流过的电流。根据欧姆定律,电导率(G)--电阻(R)的倒数,是由电压和电流决定的。 电导率的基本单位是西门子(S),原来被称为姆欧,取电阻单位欧姆倒数之意。因为电导池的几何形状影响电导率值,标准的测量中用单位电导率S/cm来表示,以补偿各种电极尺寸造成的差别。单位电导率(C)简单的说是所测电导率(G)与电导池常数(L/A)的乘积.这里的L为两块极板之间的液柱长度,A为极板的面积。 =ρl=l/σ

(1)定义或解释电阻率的倒数为电导率。σ=1/ρ (2)单位: 在国际单位制中,电导率的单位是西门子/米。 (3)说明电导率的物理意义是表示物质导电的性能。电导率越大则导电性能越强,反之越小。 由于水中含有各种溶解盐类,并以离子的形态存在。当水中插入一对电极时,通电之后,在电场的作用下,带电的离子就会产生一定方向的移动,水中阴离子移向阳极,阳离子移向阴极,使水溶液起导电作用。水的导电能力强弱程度,就称为电导度 S (或称电导)。电导度反映了水中含盐量的多少,是水纯净度的一个重要指针。水愈纯净,含盐量愈小,电阻愈大,导电度愈低;超纯水几乎不导电,电导的大小等于电阻值的倒数。 ? 由于水溶液中溶解盐类都以离子状态存在,因此具有导电能力,所以电导率也可以间接表示出溶解盐类的含量(含盐量),这些对于除盐水处理的水质控制及其水质标准和检测都非常重要。 几类水的电导率及电阻率大致如下: 物质电阻率/兆欧*cm 电导率/(us/cm) 30%H2SO4 1 1000*103 海水 33 33*103 %NaCl 1000 1000 天然水 20*103 50 普通蒸馏水 1000*1031

电阻元件伏安特性的测定

电阻元件伏安特性的测定 一、引言 电阻是电学中最常用到的物理量之一,我们有很多方法可以测量电子组件的电阻,采用补偿原理的方法称为补偿法测电阻,利用欧姆定律来求导体电阻的方法称为伏安法,其中,伏安法是测量电阻的基本方法之一。为了研究元件的导电性,我们通常测量出其两端电压与通过它的电流之间的关系,然后作出其伏安特性曲线,根据曲线的走势来判断元件的特性。伏安特性曲线是直线的元件称为线性元件,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来测量。采用伏安法测电阻,有两种接线方式,即电压表的外接和内接(或称为电流表的内接和外接)。不论采取那种方式,由于电表本身有一定的内阻,测量时电表被引入电路,必然会对测量结果有一定的影响,因此,我们在测量过程中必须对测量结果进行必要的修正,以减小误差。 二、实验内容 本实验包含测量金属膜的伏安特性和测量小灯泡的伏安特性两个实验,其中,测量金属膜的伏安特性又分为电压表外接和电压表内接两种方式。 三、实验原理 当一个电子元件接入电路构成闭合回路,其两端的电压与通过它的电流的比值即为该条件下电子组件的电阻。若电子元件两端的电压与通过它的电流成固定的正比例,则其伏安特性曲线为一条直线,这类元件称为线性元件;而当电子元件两端的电压与通过它的电流不成固定的正比例时,其伏安特性曲线是一条曲线,这类元件称为非线性元件。

一般金属导体的电阻是线性电阻,其伏安特性曲线是一条直线。 电阻是电子元件的重要特性,在电学实验中我们经常要测量其大小。在要求不是很精确的条件下,我们可以采用伏安法测电阻,即测出被测元件两端的电压U和通过它的电流I,然后运用欧姆定律R=U/I,,即可求得被测元件的电阻R。同时,我们也可以运用作图法,作出其伏安特性曲线,从曲线上求得电阻的阻值。伏安特性曲线是直线的电阻称为线性电阻,否则则为非线性电阻。非线性电阻的阻值是不确定的,只有通过作图法才能反映其特性。 用伏安法测电阻,原理和操作都很简单,但由于电表有一定的内阻,必然就会给实验带来一定的误差。伏安法测电阻的电路连接方式有电压表的内接和外接两种方式。 在电压表内接法中,电流表测出的电流值I是通过电阻和电压表的电流之和,即I=I X+I V,因此,R=U X/I=U X/(I X+I V)=R X/(1+R X/R V)。可见,这种条件下,电压表的内阻对实验有一定的影响,运用电压表内接法,会导致测量值比真实值要小。 在电压表外接法中,电压表测出的电压值U包含了电流表两端的电压,即U=U mA+U X,因此,R=U/I X=(U X+U mA)/I X=R X+R mA(其中,U X为电阻两端的真实电压,R X为电阻的真实值,R mA为电流表的内阻,R为测量值)。可见,电流表的内阻对实验结果有一定的影响,运用电压表外接法,会导致测量值比真实值要大,而其差值正好是电流表的内阻。 上述两种伏安法测电阻的电路连接方式,都会给实验结果带来一定的系统误差,为了减小上述误差,我们可以根据被测电阻的大小与电表内阻的大小来选择合适的电路连接方式。当:R X〈〈R V且R X〉R mA时,选择电压表的内接法;R X〉〉R mA且R X〈R V 时,选择电压表的外接法;R X〉〉R mA且R X〈〈R V时,两种接法均可。

电阻伏安特性

实验19 电阻伏安特性及电源外特性的测量 一、实验目的 1. 学习测量线性和非线性电阻元件伏安特性的方法,并绘制其特性曲线; 2. 学习测量电源外特性的方法; 3. 掌握运用伏安法判定电阻元件类型的方法; 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 直流恒压源恒流源,数字万用表,各种电阻11只,白炽灯泡1只(12V/3W)及灯座,稳压二极管(2CW56),电位器(470/2W),短接桥和连接导线及九孔插件方板 三、实验原理 1. 电阻元件 (1)伏安特性 (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 二端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19-1(a )所示。 (3)非线性电阻元件 非线性电阻元件不遵循欧姆定律,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19-1(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)直流电压源 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19-2(a )中实线所示。实际电压源的外特性曲线如图19-2(a )虚线所示,在线性工作区它可以用一个理想电压源Us 和内电阻Rs 相串联的电路模型来表示,如图19-2(b )所示。图19-2(a )中角θ越大,说明实际电压源内阻Rs 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 ?-= (19-1) (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R 2的阻值,测量出相应的电压源电

电路元件特性曲线的伏安测量法实验报告

学生序号6 ` 实验报告 课程名称:电路与模拟电子技术实验指导老师:冶沁成绩:__________________ 实验名称:电路元件特性曲线的伏安测量法实验类型:电路实验同组学生:__________ 一、实验目的和要求(必填)二、实验容和原理(必填) 三、主要仪器设备(必填)四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析(必填) 七、讨论、心得 一、实验目的和要求 1.熟悉电路元件的特性曲线; 2.学习非线性电阻元件特性曲线的伏安测量方法; 3掌握伏安测量法中测量样点的选择和绘制曲线的方法; 4.学习非线性电阻元件特性曲线的示波器观测方法。 二、实验容和原理 1、电阻元件、电容元件、电感元件的特性曲线 在电路原理中,元件特性曲线是指特定平面上定义的一条曲线。例如,白炽灯泡在工作时,灯丝处于高温状态,其灯丝电阻随着温度的改变而改变,并且具有一定的惯性;又因为温度的改变与流过 灯泡的电流有关,所以它的伏安特性为一条曲线。电流越大、温度越高,对应的灯丝电阻也越大。一 般灯泡的“冷电阻”与“热电阻”可相差几倍至十几倍。该曲线的函数关系式称为电阻元件的伏安特性, 电阻元件的特性曲线就是在平面上的一条曲线。当曲线变为直线时,与其相对应的元件即为线性电阻 器,直线的斜率为该电阻器的电阻值。电容和电感的特性曲线分别为库伏特性和韦安特性,与电阻的 伏安特性类似。 线性电阻元件的伏安特性符合欧姆定律,它在u-i 平面上是一条通过原点的直线。该特性曲线各点斜率与元件电压、电流的大小和方向无关,所以线性电阻元件是双向性元件。非线性电阻的伏安特 性在u-i平面上是一条曲线。 普通晶体二极管的特点是正向电阻和反向电阻区别很大。正向压降很小正向电流随正向压降的升高而急骤上升,而反向电压从零一直增加到十几伏至几十伏时,其反向电流增加很小,粗略地可视为 零。可见,二极管具有单向导电性,如果反向电压加得过高,超过管子的极限值,则会导致管子击穿 损坏。稳压二极管是一种特殊的半导体二极管,其正向特性与普通二极管类似,但其反向特性则与普 通二极管不同,在反向电压开始增加时,其反向电流几乎为零,但当反向电压增加到某一数值时(称 为管子的稳压值,有各种不同稳压值的稳压管)电流将突然增加,以后它的端电压将维持恒定,不再 随外加的反向电压升高而增大。 上述两种二极管的伏安特性均具属于单调型。电压与电流之间是单调函数。二极管的特性参数主要有开启电压V th,导通电压V on,反向电流I R,反向击穿电压V BR以及最大整流电流I F。 2、非线性电阻元件特性曲线的逐点伏安测量法 元件的伏安特性可以用直流电压表、电流表测定,称为逐点伏安测量法。伏安法原理简单,测量方便,但由于仪表阻会影响测量的结果,因此必须注意仪表的合理接法。 采用伏安法测量二极管特性时,限流电阻以及直流稳压源的变化围与特性曲线的测量围是有关系的,要根据实验室设备的具体要求来确定。在综合考虑测量效率和获得良好曲线效果的前提下,测量 点的选择十分关键,由于二极管的特性曲线在不同的电压的区间具有不同的性状,因此测量时需要合

20实验原理:金属电阻率 伏安特性曲线

厦门一中2017级高二(上)物理练习 编者:cbq 审核:hzj 自编练习 21 测定金属的电阻率 实验报告 班级 姓名 座号 一、【实验目的】 1.掌握伏安法测电阻,知道内接法与外接法的区别 2.学会使用螺旋测微器,能准确读数 3.测定金属的电阻率 二、【实验原理】 1.伏安法测电阻原理 ①电流表外接法 (1)R 测= R 真= (2)误差原因 (3)测量值比真实值偏 (4)使用外接法的条件: ②电流表内接法 (1)R 测= R 真= (2)误差原因 (3)测量值比真实值偏 (4)使用内接法的条件: 2.螺旋测微器读数原理 螺旋测微器(千分尺)是长度测量工具,用它测长度可以准确到0.01mm ,测量范围为几个厘米。螺旋测微器是依据螺旋放大的原理制成,即螺杆在螺母中旋转一周,螺杆便沿着旋转轴线方向前进或后退一个螺距的距离。因此,沿轴线方向移动的微小距离,就能用圆周上的读数表示出来。螺旋测微器的精密螺纹的螺距是0.5mm ,可动刻度有50个等分刻度,可动刻度旋转一周,测微螺杆可前进或后退0.5mm ,因此旋转每个小分度,相当于测微螺杆前进或后退0.5/50=0.01mm 。可见,可动刻度每一小分度表示0.01mm ,所以以螺旋测微器可准确到0.01mm 。由于还能再估读一位,可读到毫米的千分位,又名千分尺。 测量时,当小砧和测微螺杆并拢时,可动刻度的零点若恰好与固定刻度的零点重合,旋出测微螺杆,并使小砧和测微螺杆的面正好接触待测长度的两端,那么测微螺杆向右移动的距离就是所测的长度。这个距离的整毫米数由固定刻度上读出,小数部分则由可动刻度读出。

部分,不足半毫米的部分由可动刻度读出,即看可动刻度上的第几条刻度线与固定刻度线上的横线重合,从而读出可动刻度示数(注意估读)。即有:测量长度=固定刻度示数+可动刻度示数×精确度(注意单位为mm )。 如图:固定刻度示数为1.0mm ,不足半毫米部分从可动刻度上读的示数为19.4格,最后的读数为:1.0+19.4×0.01mm=1.194mm 使用螺旋测微器应注意以下几点: ①测量时,在测微螺杆快靠近被测物体时应停止使用旋钮,而改用微调旋钮,避免产生过大的压力,既可使测量结果精确,又能保护螺旋测微器。 ②在读数时,要注意固定刻度尺上表示半毫米的刻线是否已经露出。 ③读数时,千分位有一位估读数字,不能随便扔掉,即使固定刻度的零点正好与可动刻度的某一刻度线对齐,千分位上也应读取为“0”。 ④当小砧和测微螺杆并拢时,可动刻度的零点与固定刻度的零点不相重合,将出现零误差,应加以修正,即在最后测长度的读数上去掉零误差的数值。 3.金属电阻率的测定 由l R s ρ =,可得ρ= ,若测得金属丝电阻R 及直径d ,则ρ= 。 三、【实验器材】 电压表、电流表、 、毫米刻度尺、待测金属丝、开关导线、学生电源 四、【实验步骤】 1.用螺旋测微器在被测金属导线上的三个 各测一次直径,求出其平均值d ,计算出导线的横截面积S 。 2.按如图所示的原理电路图连接好用伏安法测电阻的实验电路。 3.用 测量接入电路中的被测金属导线的有效长度l ,反复测量3次,求出其 。 4.把滑动变阻器的滑动片调节到使接入电路中的电阻值最大的位置,电路经检查确认无误后,闭合电键S 。改变滑动变阻器滑动片的位置,读出几组相应的电流表、电压表的示数I 和U 的值,断开电键S ,求出导线电阻R 的平均值。 5.将测得的R 、l 、S 值,代入电阻率计算公式l RS =ρ中,计算出金属导线的电阻率。 6.拆去实验线路,整理好实验器材。 五、【数据处理及实验结论】 2 所测金属的电阻率=ρ_________(公式)=_____________(数据)=____________Ωm

实验二放大器输入、输出电阻和频响特性的测量

实验二 放大器输入、输出电阻和频响特性的测量 一、实验目的 掌握放大器输入电阻、输出电阻和频率特性的测量原理和方法。 二、实验原理 1.放大器输入电阻R i 的测试 最简单的测试方法是“串联电阻法”。其原理如图2-1所示,在被测放大器与信号源之间串入一个已知标准电阻R i ,只要分别测出放大器的输入电压U i 和输入电流I i ,就可以求出: R i =V i /I i = n R i R U U /=R i U U ?Rn 但是,要直接用交流毫伏表或示波器测试Rn 两端的电压U R 是有困难的,因U R 两端不接地。使得测试仪器和放大器没有公共地线,干扰太大,不能准确测试。为此,通常是直接测出U S 和U i 来计算R i ,由图不难求出: R i = i S i U U U -? Rn 注:测R i 时输出端应该接上R L ,并监视输出波形,保证在波形不失真的条件下进行上述测量。 S U 图2-1放大电路输入端模型 2.放大器输出电阻R o 的测试 放大器输出端可以等效成一个理想电压源U o 和R o 相串联,如图2-3所示。 在放大器输入端加入U S 电压,分别测出未接和接入R L 时放大器的输出电压U o 和U L 值,则 L L R U U R )1( 0-= 注意:要求在接入负载R L (或R W )的前后,放大器的输出波形都无失真。

501mA β==CQ ,I , 212*c B b p E R V R R R = ++12*5.1 1.7,10 5.1 p V R ==++ 20.9p R K =Ω 2626200(1) 200(1) 1.526,1be EQ mv mv r K I mA ββ=++=++=Ω 12()//// 1.13,i b p b be R R R R r K =+=Ω 3o c R R K ==Ω

电阻的测量方法及原理.docx

电阻的测量方法及原理 一、伏安法测电阻 1、电路原理 “伏安法”就是用电压表测出电阻两端的电压U,用电流表测出通过电阻 的电流I, 再根据欧姆定律求出电阻R= U/I 的测量电阻的一种方法。 电路图如图一所示。 如果电表为理想电表,即R V=∞, R A=O用图一(甲)和图一(乙)两种接法测出的电阻相等。但实际测量中所用电表并非理想电表, 电压表的内阻并非趋近于无穷大、电流表也有内阻,因此实验测量出的电阻值与真实值不同, 存在误差。如何分析其误差并选用合适的电路进行测量呢? 若将图一(甲)所示电路称电流表外接法,(乙)所示电路为电流表内接法,则“伏安法”测电阻的误差分析和电路选择方法可总结为四个字:“大内小外”。 2、误差分析 (1)、电流表外接法 由于电表为非理想电表,考虑电表的内阻,等效电路如图二所示, 电压表的测量值U 为ab 间电压,电流表的测量值为干路电流,是流过待测电阻的电流与流过电压表的电流之和,故:R测=U/I = Rab = (RV // R)= (Rv× R)∕(Rv+R) V R(电阻的真实值)

可以看出,此时R 测的系统误差主要来源于Rv 的分流作用,其相对误差为δ 夕卜=Δ R/R = (R -R 测)∕R = R∕(Rv+R) (2 )、电流表内接法其等效电路如图三所示,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,故:R 测=U/I = RA+R > R 此时R测的系统误差主要来源于RA的分压作用,其相对误差为:δ 内=Δ R/R = (R 测-R)∕R = RA/R 综上所述,当采用电流表内接法时,测量值大于真实值,即"大内";当采用电流表夕接法时,测量值小于真实值,即“小夕”。 3、电路的选择(一)比值比较法 1 、“大内”:当R >> RA 时,选择电流表内接法测量,误差更小。

常见物质的电阻率

常见物质的电阻率 物质温度t/℃电阻率电阻温度系数aR/℃-1 银20 1.586 0.0038(20℃) 铜20 1.678 0.00393(20℃) 金20 2.40 0.00324(20℃) 铝20 2.65480.00429(20℃) 钙 0 3.91 0.00416(0℃) 铍20 4.00.025(20℃) 镁20 4.45 0.0165(20℃) 钼 0 5.2 铱20 5.3 0.003925(0℃~100℃) 钨27 5.65 锌20 5.196 0.00419(0℃~100℃) 钴20 6.64 0.00604(0℃~100℃) 镍20 6.84 0.0069(0℃~100℃) 镉0 6.83 0.0042(0℃~100℃) 铟208.37 铁209.71 0.00651(20℃) 铂20 10.6 0.00374(0℃~60℃) 锡0 11.0 0.0047(0℃~100℃) 铷20 12.5 铬0 12.9 0.003(0℃~100℃) 镓20 17.4 铊0 18.0 铯20 20.0 铅20 20.684 0.00376 (20℃~40℃) 锑0 39.0 钛20 42.0 汞50 98.4 锰23~100 185.0 直流叫滞磁回线,不通过零点,与B座标相交叫剩磁、其面积能表达滞磁损耗,。交流只有一条曲线通过零点。 武钢硅钢标准 发布时间:2010-03-12 关键词:武钢,硅钢,标准,

冷轧无取向电工钢带(片) 1、范围 本标准规定了无取向电工钢的牌号、公称厚度、叠装系数、磁特性等技术条件。 本标准适合于武汉钢铁股份有限公司生产的冷轧无取向电工钢带(片)。 2、引用标准 下列文件中的条款通过在本标准中的引用而构成本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修 订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新 版本适用于本标准。 GB/T 228-1987 金属拉伸试验方式 GB/T 235-1988 金属反复弯曲试验方法(厚度等于或小于3mm薄板及钢带) GB/T 247-1988 钢板和钢带验收、包装、标志及质量证明的一般规定 GB/T 2522-1988 电工钢(带)层间电阻、涂层附着性、叠装系数测试方法 GB/T 3076-1982 金属薄板(带)拉伸试验方法 GB/T 3655-1992 电工钢片(带)磁、电和物理性能测量方法 GB/T 6397-1986 金属拉伸试验试样 GB/T 13789-1998 单片面性电工钢片(带)磁性能测量方法 3、牌号表示方法 为了区别于GB/T2521-1996的同类产品牌号,本标准牌号中的各符号含义表述如下: 4、技术要求 4.1磁特性 4.1.1磁感

电阻率

电阻率 电阻率是用来表示各种物质电阻特性的物理量。某种物质所制成的原件(常温下20°C)的电阻与横截面积的乘积与长度的比值叫做这种物质的电阻率。电阻率与导体的长度、横截面积等因素无关,是导体材料本身的电学性质,由导体的材料决定,且与温度有关。 电阻率在国际单位制中的单位是Ω·m,读作欧姆米,简称欧米。常用单位为“欧姆·平方毫米”。 定义 在温度一定的情况下,有公式R=ρl/s其中的ρ就是电阻率,l为材料的长度,S 为面积。可以看出,材料的电阻大小与材料的长度成正比,而与其截面积成反比。 电阻率(resistivity)是用来表示各种物质电阻特性的物理量。 在温度一定的情况下,有公式 其中的ρ就是电阻率,L为材料的长度,S为面积。可以看出,材料的电阻大小与材料的长度成正比,即在材料和横截面积不变时,长度越长,材料电阻越大:而与材料横截面积成反比,即在材料和长度不变时,横截面积越大,电阻越小。 由上式可知电阻率的定义为: 推导公式: 单位 国际单位制中,电阻率的单位是欧姆·米(Ω·m或ohmm),常用单位是欧姆·毫米和欧姆·米。 计算公式

电阻率的计算公式为: ρ为电阻率——常用单位Ω·m S为横截面积——常用单位㎡ R为电阻值——常用单位Ω L为导线的长度——常用单位m 电阻率的另一计算公式为: ρ为电阻率——常用单位Ω·mm2/m E为电场强度——常用单位N/C J为电流密度——常用单位A/㎡ (E,J 可以为矢量) 影响电阻率的外界因素 电阻率不仅与材料种类有关,而且还与温度、压力和磁场等外界因素有关。金属材料在温度不高时,ρ与温度t(℃)的关系是ρt=ρ0(1+at),式中ρ1与ρ0分别是t℃和0℃时的电阻率;α是电阻率的温度系数,与材料有关。锰铜的α约为1×10-1/℃(其数值极小),用其制成的电阻器的电阻值在常温范围下随温度变化极小,适合于作标准电阻。已知材料的ρ值随温度而变化的规律后,可制成电阻式温度计来测量温度。半导体材料的α一般是负值且有较大的量值。制成的电阻式温度计具有较高的灵敏度。有些金属(如Nb和Pb)或它们的化合物,当温度降到几K或十几K(绝对温度)时,ρ突然减少到接近零,出现超导现象,超导材料有广泛的应用前景。利用材料的ρ随磁场或所受应力而改变的性质,可制成磁敏电阻或电阻应变片,分别被用来测量磁场或物体所受到的机械应力,在工程上获得广泛应用。

电路元件伏安特性的测量

实验一:电路元件伏安特性的测量 一、实验目的 1. 掌握线性、非线性电阻元件及电源的概念。 2.学习线性电阻和非线性电阻伏安特性的测试方法。 3.学习直流电压表、直流电流表及直流稳压电源等设备的使用方法。 二、实验仪器 电路分析实验箱、数字万用表、直流电流表、直流电压表、二极管、稳压二极管、电阻 三、实验原理 1、数字万用表的构成及使用方法 数字万用表一般由二部分构成,一部分是被测量电路转换为直流电压信号,我们称为转换器,另一部分是直流数字电压表。 直流数字电压表构成了万用表的核心部分,主要由模-数转换器和显示器组成。可用于测量交直流电压和电流、电阻、电容、二极管正向压降及电路通断,具有数据保持和睡眠功能。 2、整体结构 1)交直流电压测量 (1)将红表笔插入VQ插孔,黑表笔插入COM插孔。 (2)将功能开关置于V量程档。 将测试表笔并联在被测元件两端 2)交直流电流测量 (1)将红表笔插入mA或A插孔,黑表笔插入COM插孔。(2)将功能开关置A量程。 (3)表笔串联接入到待测负载回路里。 3)电阻测量 (1)将红表笔插入VQ插孔,黑表笔插入COM插孔。 (2)将功能开关置于Q量程。 (3)将测试表笔并接到待测电阻.上 4)二极管和蜂鸣通断测量 (1)将红表笔插入VQ插孔,黑色表笔插入”COM”插孔。(2)将功能开关置于二极管和蜂鸣 通断测量档位。 (3)如将红表笔连接到待测-二极管的正极,黑表笔连接到待测二极管的负极,则LCD.上的 读数为二极管正向压降的近似值。 将表笔连接到待测线路的两端,若被测线路两端之间的电阻大于700,认为电路断路;被测线路两端之间的电阻≤100,认为电路良.好导通,蜂鸣器连续声响;如被测两端之间的电阻在10~700之间,蜂鸣器可能响,也可能不响。同时LCD显示被测线路两端的电阻值。

铜的电阻率

铜的电阻率 铜的电阻率是铜的物理性质,首先,我们要先来了解一下什么是铜的电阻率。电阻率是用来表示各种物质电阻特性的物理量。某种材料制成的长1米、横截面积是1平方毫米的在常温下(20℃时)导线的电阻,叫做这种材料的电阻率。电阻率的单位是欧姆·米(Ω·m或ohmm),常用单位是欧姆·毫米和欧姆·米。而铜的电阻率就是表示铜的电阻特性,铜的电阻率为1.75×10-8Ω·m。常态下导电性能最好的依次是银、铜、铝,这三种材料是最常用的,常被用来作为导线等,其中铜用的最为广,几乎现在的导线都是铜的(精密仪器,特殊场合除外)铝线由于化学性质不稳定容易氧化已被淘汰。 铜的一些基础知识: 元素名称:铜 元素符号:Cu 元素原子量:63.546 元素类型:金属元素 元素在太阳中的含量:(ppm) 0.7 晶体结构:等轴晶系 原子体积:(立方厘米/摩尔) 7.1 元素在海水中的含量:(ppm) 太平洋表面0.00008 氧化态:

Main Cu+2 Other Cu-1, Cu0, Cu+1, Cu+3, Cu+4 晶胞参数: a = 361.49 pm b = 361.49 pm c = 361.49 pm α = 90° β = 90° γ = 90° 地壳中含量:(ppm)50 质子数:29 中子数:35 原子序数:29 所属周期:3 所属族数:IB 电子层分布:2-8-18-1 莫氏硬度:3 声音在其中的传播速率:(m/S)3810 一般状况下的密度:8.9×10^3kg/m^3 铜的电阻率为1.75×10-8Ω·m 纯铜是一种坚韧、柔软、富有延展性的紫红色而有光泽的金属,1克

导电率与电阻率

电导率和电阻率之间的关系 电阻率: 是用来表示各种物质电阻特性的物理量。某种材料制成的长1米、横截面积是1平方毫米的导线的电阻,叫做这种材料的电阻率。国际单位制中,电阻率的单位是欧姆·米,常用单位是欧姆·平方毫米/米。 电导率是物体传导电流的能力。电导率测量仪的测量原理是将两块平行的极板,放到被测溶液中,在极板的两端加上一定的电势(通常为正弦波电压),然后测量极板间流过的电流。根据欧姆定律,电导率(G)--电阻(R)的倒数,是由电压和电流决定的。 电导率的基本单位是西门子(S),原来被称为姆欧,取电阻单位欧姆倒数之意。因为电导池的几何形状影响电导率值,标准的测量中用单位电导率S/cm 来表示,以补偿各种电极尺寸造成的差别。单位电导率(C)简单的说是所测电导率(G)与电导池常数(L/A)的乘积.这里的L为两块极板之间的液柱长度,A为极板的面积。 =ρl=l/σ (1)定义或解释电阻率的倒数为电导率。σ=1/ρ (2)单位: 在国际单位制中,电导率的单位是西门子/米。 (3)说明电导率的物理意义是表示物质导电的性能。电导率越大则导电性能越强,反之越小。 电阻率和导电率 1)定义或解释 电阻率是用来表示各种物质电阻特性的物理量。某种材料制成的长1米、横截面积是1平方毫米的导线的电阻,叫做这种材料的电阻率。 (2)单位

国际单位制中,电阻率的单位是欧姆·米,常用单位是欧姆·平方毫米/米。 (3)说明 ①电阻率ρ不仅和导体的材料有关,还和导体的温度有关。在温度变化不大的范围内,: 几乎所有金属的电阻率随温度作线性变化,即ρ=ρo(1+at)。式中t是摄氏温度,ρo是O℃时的电阻率,a是电阻率温度系数。 ②由于电阻率随温度改变而改变,所以对于某些电器的电阻,必须说明它们所处的物理状态。如一个220V 1OO W电灯灯丝的电阻,通电时是484欧姆,未通电时只有40欧姆左右。 ③电阻率和电阻是两个不同的概念。电阻率是反映物质对电流阻碍作用的属性,电阻是反映物体对电流阻碍作用的属性。 如何用电阻计算铜线的%IACS值? IACS是相对导电率的单位,光有电阻值还不行啊,算出导电率才可以。 100%IACS= 1.7uohm.cm uohm=xx cm=厘米.. 如果你知道你的材料的电阻率的话就很好算了。 如果电阻率是p,那么(p/ 1.724)×100%就可以得出IACS的值,前提是你要先把电阻率p换算成uohm.cm的单位。如果你只知道电阻,应该知道怎么算电阻率吧: R=p×L/S --> p=R×S/L R是电阻,L是铜线的长度,S是铜线的横截面积。..

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。 3 按图1-3接线,R为限流电阻,取200Ω,二极管的型号为1N4007。测二极

电路元件的伏安特性

课程名称电路原理实验日期 实验名称电路元件伏安特性的测定成绩 实验目的: 1. 掌握几种元件的伏安特性的测试方法; 2. 掌握实际电压源和电流源的使用调节方法; 3. 学习常用电工仪表和设备的使用方法。 实验条件: 机房七,Multisim 仿真平台。 实验内容及步骤: (1)测定线性电阻的伏安特性 按图1-2接线,依次调节稳压电源的输出电压为原始数据为表 1 —1中数值,并测相应的电流值记入表中。 图1-2

_|_V1 ::: 二 10& (2) 测定理想电压源的伏安特性 直流稳压电源,其内阻很小,作为理想的电压源。按图 1 —3线路接好后,接通 晶体管稳压电源,调节输出电压 Us=10v ,再调节可变电阻R L ,使直流电流表读数分 别为表1 —4中数据,将相应的电压数据写入表 1 —3中。 200 0 R L 图1-3 (t (3) 测定实际电源内阻及伏安特性 晶体管直流稳压电源和一个 51欧的电阻串联,作为一个实际电压源。按图 1— 4 0.020 一 WV-」 ::::::: DC 1e-&032 R2:: 丄⑷] 二 10 V 10.000 DC U2 0.0 0 UT ; I ; DC 10MC-■ mA

接线,当负载R L开路时调节稳压电源的输出电压U=10V,再调节负载,当电流表的数据分别为表1-1~表1-3中的数值时,将相应的电压、电流数值写入表1-3中,并计算相应的功率值。 图1-4 数据记录: 表1-2 理想电压源的伏安特性 表1-3实际电压源伏安特性

实验总结: 通过本次实验,我学会了用Multisim仿真平台测定电路元件的伏安特性。并且,在连接电路时一定要注意电压表和电流表的正负极,使之正确的接入电路中。否者,电表的读数可能会出现负值。在进行电压源伏安特性的研究中,我们可以看到当电阻R L小于51 Q时电阻的功率随着电阻的增大而增大,当R L大于51Q时,功率随着电阻的增大而减小。因此,我们可以知道当R L等于51Q时,电源的输出功率达到最大。实验思考: 用电压表和电流表测量元件的伏安特性时,电压表可接在电流表之 前或之后,两者对测量误差有何影响? 答:电流表内接,电流测量准确,电压测的是元件和电流表共同的电压,所以会较实际偏大。使得测量的电阻偏大。电流表外接的话,电压表测量准确,电流表测的是电压表和元件并联电路的电流,较实际偏大,根据公式算出结果电阻偏小。

水的电导率和电阻率

水的电导率和电阻率之间的关系 水的电导率和电阻率之间的关系 电阻率:是用来表示各种物质电阻特性的物理量。某种材料制成的长1米、横截面积是1平方毫米的导线的电阻,叫做这种材料的电阻率。国际单位制中,电阻率的单位是欧姆·米,常用单位是欧姆·平方毫米/米。 电导率:水的导电性即水的电阻的倒数,通常用它来表示水的纯净度。 电导率是物体传导电流的能力。电导率测量仪的测量原理是将两块平行的极板,放到被测溶液中,在极板的两端加上一定的电势(通常为正弦波电压),然后测量极板间流过的电流。根据欧姆定律,电导率(G)--电阻(R)的倒数,是由电压和电流决定的。 电导率的基本单位是西门子(S),原来被称为姆欧,取电阻单位欧姆倒数之意。因为电导池的几何形状影响电导率值,标准的测量中用单位电导率S/cm来表示,以补偿各种电极尺寸造成的差别。单位电导率(C)简单的说是所测电导率(G)与电导池常数(L/A)的乘积.这里的L为两块极板之间的液柱长度,A为极板的面积。 =ρl=l/σ (1)定义或解释电阻率的倒数为电导率。σ=1/ρ (2)单位: 在国际单位制中,电导率的单位是西门子/米。 (3)说明电导率的物理意义是表示物质导电的性能。电导率越大则导电性能越强,反之越小。 由于水中含有各种溶解盐类,并以离子的形态存在。当水中插入一对电极时,通电之后,在电场的作用下,带电的离子就会产生一定方向的移动,水中阴离子移向阳极,阳离子移向阴极,使水溶液起导电作用。水的导电能力强弱程度,就称为电导度 S (或称电导)。电导度反映了水中含盐量的多少,是水纯净度的一个重要指针。水愈纯净,含盐量愈小,电阻愈大,导电度愈低;超纯水几乎不导电,电导的大小等于电阻值的倒数。 由于水溶液中溶解盐类都以离子状态存在,因此具有导电能力,所以电导率也可以间接表示出溶解盐类的含量(含盐量),这些对于除盐水处理的水质控制及其水质标准和检测都非常重要。 几类水的电导率及电阻率大致如下: 物质电阻率/兆欧*cm 电导率/(us/cm) 30% H2SO4 1 1000*103 海水33 33*103 %NaCl 1000 1000 天然水20*103 50 普通蒸馏水 1000*103 1 超纯蒸馏水 10*106 各种纯水的电导率(25摄氏度)如下:

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