实验一 元件的伏安特性

1.实验目的

（1）熟悉欧姆定律并应用它测定电阻。

（2）测定线性电阻和非线性电阻（用二极管代替）的伏安特性，了解欧姆定律适用范围。

（3）掌握直流电流表和电压表的使用方法，学会选择电表量程。

2.实验仪器设备

（1）直流电压表          一块

（2）直流毫安表          一块

（3）电路实验箱          一台

3.实验内容与任务

（1）欧姆定律的验证

 

1-1欧姆定律验证的接线图

按图1-1联接电路，E=5V，负载电阻R=R1=100Ω和R=R2=1000Ω时，试估算电路中电流I的大小，选择合适的电流表和电压表的量程，并将测量结果填入表1-1。

表1-1   欧姆定律验证数据表

名称

单位

数据

负载电阻R

Ω

R=R1=100Ω

R=R2=1000Ω

电压表读数V

V

 

 

电流表读数I

mA

 

 

计算值V/I

Ω

 

 

 

（2）伏安特性的测定

图1-2测量线性电阻伏安特性的电路

①按图1-2联接电路，Ra是一个三端变阻器，通过改变滑动端位置就能改变负载电阻R上的电压大小。测定R=100Ω时的伏安特性并将测量结果填入表1-2。

 

表1-2 用逐点法测量线性电阻R=100Ω伏安特性表

名称

单位

数据

V

V

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

I

mA

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V/I

Ω

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

②按图1-2联接电路，测定R=1000Ω时的伏安特性并将测量结果填入表1-3

 

表1-3用逐点法测量线性电阻R=1000伏安特性表

名称

单位

数据

V

V

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

I

mA

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V/I

Ω

 

 

 

 

 

 

 

 

 

③按图1-3联接电路，测定二极管D的伏安特性，注意串联限流电阻Rb, 将测量结果填入表1-4。

图1-3测量二极管伏安特性的电路

表1-4用逐点法测量二极管伏安特性表

名称

单位

数据

V

V

0.30

0.50

0.55

0.60

0.65

0.70

0.75

I

mA

 

 

 

 

 

 

 

V/I

Ω

 

 

 

 

 

 

 

 

4.总结报告

（1）在坐标纸上画出R=R1=100Ω、R=R2=1000Ω时及二极管D的伏安特性曲线。

（2）如果已知一个线性电阻的阻值R，能否画出它的伏安特性曲线？

（3）对比线性电阻和非线性电阻的伏安特性曲线，它们有什么特点？

（4）非线性电阻是否可以用电阻值来表示它的伏安特性？