【大學(xué)物理實驗】測量直流電源的參數(shù)并研究其輸出特性(中學(xué)生物理實驗奧賽)課件

測量直流電源的參數(shù)

并研究其輸出特性測量直流電源的參數(shù)

并研究其輸出特性實驗?zāi)康?.用伏安法測量直流電池的輸出電壓隨電流變化的規(guī)律.2.測量直流電池的負(fù)載功率特性.3.學(xué)習(xí)用作圖法處理實驗數(shù)據(jù).實驗儀器直流電池盒（鋰電池+內(nèi)阻）1個,導(dǎo)線4條數(shù)字萬用表2個（自帶紅黑表筆導(dǎo)線4根）,黑色電阻箱2個,開關(guān)1個。實驗?zāi)康?.用伏安法測量直流電池的輸出電壓隨電流變化的規(guī)律.實驗一原理1.干電池：屬于化學(xué)電池，有多種規(guī)格和種類；2.干電池主要參數(shù)：電動勢E，內(nèi)電阻r，負(fù)載功率P。AVErIsU3.根據(jù)歐姆定律：E=I(RL+r)=U+IrU=E-Ira.開路電壓當(dāng)I=0時，U=E；b.短路電流當(dāng)RL=0,U=0時,I=E/r=Isc；短路時Isc并不是無窮大。實驗一原理1.干電池：屬于化學(xué)電池，有多種規(guī)格和種類；2.干4.改變RL，可以測得若干組U和I的數(shù)值點，然后作出U-I擬合直線。5.直線斜率是負(fù)值，其絕對值就等于電池內(nèi)阻r。6.延長直線與縱軸相交，交點對應(yīng)于I=0，U=E，也即在縱軸上的截距等于電池電動勢E。7.延長直線與橫軸相交，交點對應(yīng)于RL=0，U=0，也即在橫軸上的截距等于短路電流Isc。4.改變RL，可以測得若干組U和I的數(shù)值點，然后作出U-I擬

1.用數(shù)字萬用表，測直流電池盒的電動勢E，開關(guān)斷開時測.+-數(shù)字萬用表實驗步驟紅表筆黑表筆

1.用數(shù)字萬用表，測直流電池盒的電動勢E，開關(guān)斷開時測.+電壓與公共接口直流電壓檔電源鎖定

長按電源鍵（POWER鍵）可開/關(guān)萬用表

鎖定（HOLD鍵）按鍵一次能鎖定測量結(jié)果，再按一次可以解鎖負(fù)極（黑表筆）接在COM端數(shù)字萬用表A、若有顯示“APO”，過一段時間，不操作會自動關(guān)機，需要重新手動開啟才能繼續(xù)使用電壓與公共接口直流電壓檔電源鎖定長按電源鍵鎖定（HOLD

B.顯示“0Ｌ”代表待測量超過萬用表的當(dāng)前檔位/量程。例如：當(dāng)萬用表的檔位選在200mv檔時，實際電路電壓值超過0.2v，此時應(yīng)該檢查電路時候有錯誤？有無短路？若沒錯，只要把原來200mv的檔位增大到2v檔位，或者更高直流電壓量程的檔位。B.顯示“0Ｌ”代表待測量超過萬用表的當(dāng)前檔位/量程。例

C.顯示“電池空白”圖形，代表電壓表電池已經(jīng)要沒電了，應(yīng)該報告老師及時更換。

D.想用直流電流檔測電流，黑表筆接在COM端，紅表筆接在mA端。C.顯示“電池空白”圖形，代表電壓表電池已經(jīng)要沒電了，應(yīng)該黑色電阻箱黑色電阻箱實物連接圖作直流電流檔測電流使用時，黑表筆接在COM端，紅表筆接在mA端。實物連接圖作直流電流檔測電流使用時，2.用伏安法測直流電池盒的U-I特性,并測定內(nèi)電阻r及短路電流RL取100Ω,70Ω,50Ω,40Ω,30Ω,20Ω,10Ω,約7-8個點，電流變化0.2A，測量時間盡量短，每一組測完要斷電，然后用作圖法擬合直線。AVErIsU+－+－2.用伏安法測直流電池盒的U-I特性,并測定內(nèi)電阻r及短路電實驗二原理1.干電池輸出功率：決定了負(fù)載RL能夠得到的功率，P=U*I2.改變RL，路端電壓U和路端電流I都發(fā)生改變，P也隨之改變3.當(dāng)RL=r時，負(fù)載得到最大功率PmaxEr電路原理圖4.用電阻箱作RL，為避免大電流損壞干電池，串接一個保護電阻R0=5Ω。等效內(nèi)阻為：r+R05.為避免電流表內(nèi)阻影響，電路沒有接入電流表直接測電流大小。6.為避免電流表內(nèi)阻影響，電路沒有接入電流表直接測電流大??；而是先測電壓UL和U0，再經(jīng)過計算得到總電流I，則P=UL*IRLULU0實驗二原理1.干電池輸出功率：決定了負(fù)載RL能夠得到的功率，實物連接圖RLR0都作直流電壓檔測電流，黑表筆接在COM端，紅表筆接在V端。實物連接圖RLR0都作直流電壓檔測電流，測量直流電池盒的負(fù)載電阻功率隨負(fù)載變化的規(guī)律：Er電路原理圖RLULU0實驗步驟1.PL先增大后減?。?.當(dāng)RL=r+R0時，負(fù)載功率PL達(dá)到極大值。通電時間太長或者負(fù)載電流過大，會引起E和r的變化，測完一組數(shù)據(jù)之后要馬上斷開開關(guān)。測量直流電池盒的負(fù)載電阻功率隨負(fù)載變化的規(guī)律：Er電路原理圖ErRLU3.R0取5Ω；

4.RL取幾十個不同阻值，a、b區(qū)間各取7~8個點：a區(qū)間：4(R0+r)(R0+r)

b區(qū)間：(R0+r)(R0+r)/35.作PL~RL曲線，在極大值附近多測幾個點。分析規(guī)律ErRLU3.R0取5Ω；

4.RL取幾十個不同阻值，a、b測量直流電源的參數(shù)

并研究其輸出特性測量直流電源的參數(shù)

并研究其輸出特性實驗?zāi)康?.用伏安法測量直流電池的輸出電壓隨電流變化的規(guī)律.2.測量直流電池的負(fù)載功率特性.3.學(xué)習(xí)用作圖法處理實驗數(shù)據(jù).實驗儀器直流電池盒（鋰電池+內(nèi)阻）1個,導(dǎo)線4條數(shù)字萬用表2個（自帶紅黑表筆導(dǎo)線4根）,黑色電阻箱2個,開關(guān)1個。實驗?zāi)康?.用伏安法測量直流電池的輸出電壓隨電流變化的規(guī)律.實驗一原理1.干電池：屬于化學(xué)電池，有多種規(guī)格和種類；2.干電池主要參數(shù)：電動勢E，內(nèi)電阻r，負(fù)載功率P。AVErIsU3.根據(jù)歐姆定律：E=I(RL+r)=U+IrU=E-Ira.開路電壓當(dāng)I=0時，U=E；b.短路電流當(dāng)RL=0,U=0時,I=E/r=Isc；短路時Isc并不是無窮大。實驗一原理1.干電池：屬于化學(xué)電池，有多種規(guī)格和種類；2.干4.改變RL，可以測得若干組U和I的數(shù)值點，然后作出U-I擬合直線。5.直線斜率是負(fù)值，其絕對值就等于電池內(nèi)阻r。6.延長直線與縱軸相交，交點對應(yīng)于I=0，U=E，也即在縱軸上的截距等于電池電動勢E。7.延長直線與橫軸相交，交點對應(yīng)于RL=0，U=0，也即在橫軸上的截距等于短路電流Isc。4.改變RL，可以測得若干組U和I的數(shù)值點，然后作出U-I擬

1.用數(shù)字萬用表，測直流電池盒的電動勢E，開關(guān)斷開時測.+-數(shù)字萬用表實驗步驟紅表筆黑表筆

1.用數(shù)字萬用表，測直流電池盒的電動勢E，開關(guān)斷開時測.+電壓與公共接口直流電壓檔電源鎖定

長按電源鍵（POWER鍵）可開/關(guān)萬用表

鎖定（HOLD鍵）按鍵一次能鎖定測量結(jié)果，再按一次可以解鎖負(fù)極（黑表筆）接在COM端數(shù)字萬用表A、若有顯示“APO”，過一段時間，不操作會自動關(guān)機，需要重新手動開啟才能繼續(xù)使用電壓與公共接口直流電壓檔電源鎖定長按電源鍵鎖定（HOLD

B.顯示“0Ｌ”代表待測量超過萬用表的當(dāng)前檔位/量程。例如：當(dāng)萬用表的檔位選在200mv檔時，實際電路電壓值超過0.2v，此時應(yīng)該檢查電路時候有錯誤？有無短路？若沒錯，只要把原來200mv的檔位增大到2v檔位，或者更高直流電壓量程的檔位。B.顯示“0Ｌ”代表待測量超過萬用表的當(dāng)前檔位/量程。例

C.顯示“電池空白”圖形，代表電壓表電池已經(jīng)要沒電了，應(yīng)該報告老師及時更換。

D.想用直流電流檔測電流，黑表筆接在COM端，紅表筆接在mA端。C.顯示“電池空白”圖形，代表電壓表電池已經(jīng)要沒電了，應(yīng)該黑色電阻箱黑色電阻箱實物連接圖作直流電流檔測電流使用時，黑表筆接在COM端，紅表筆接在mA端。實物連接圖作直流電流檔測電流使用時，2.用伏安法測直流電池盒的U-I特性,并測定內(nèi)電阻r及短路電流RL取100Ω,70Ω,50Ω,40Ω,30Ω,20Ω,10Ω,約7-8個點，電流變化0.2A，測量時間盡量短，每一組測完要斷電，然后用作圖法擬合直線。AVErIsU+－+－2.用伏安法測直流電池盒的U-I特性,并測定內(nèi)電阻r及短路電實驗二原理1.干電池輸出功率：決定了負(fù)載RL能夠得到的功率，P=U*I2.改變RL，路端電壓U和路端電流I都發(fā)生改變，P也隨之改變3.當(dāng)RL=r時，負(fù)載得到最大功率PmaxEr電路原理圖4.用電阻箱作RL，為避免大電流損壞干電池，串接一個保護電阻R0=5Ω。等效內(nèi)阻為：r+R05.為避免電流表內(nèi)阻影響，電路沒有接入電流表直接測電流大小。6.為避免電流表內(nèi)阻影響，電路沒有接入電流表直接測電流大??；而是先測電壓UL和U0，再經(jīng)過計算得到總電流I，則P=UL*IRLULU0實驗二原理1.干電池輸出功率：決定了負(fù)載RL能夠得到的功率，實物連接圖RLR0都作直流電壓檔測電流，黑表筆接在COM端，紅表筆接在V端。實物連接圖RLR0都作直流電壓檔測電流，測量直流電池盒的負(fù)載電阻功率隨負(fù)載變化的規(guī)律：Er電路原理圖RLULU0實驗步驟1.PL先增大后減??；2.當(dāng)RL=r+R0時，負(fù)載功率PL達(dá)到極大值。通電時間太長或者負(fù)載電流過大，會引起E和r的變化，測完一組數(shù)據(jù)之后要