高中物理奧林匹克競賽復(fù)賽實驗考核課件實驗十六線性電阻和非線性電阻的伏安特性曲線

實驗十六線性電阻和非線性電阻的伏安特性曲線通過一個元件的電流隨外加電壓變化的關(guān)系曲線，稱為伏安特性曲線，從伏安特性曲線所遵循的規(guī)律，可以得知該元件的導(dǎo)電特性。在坐標(biāo)紙上描繪伏安特性曲線之前，應(yīng)閱讀附錄三中的內(nèi)容。1/3/20251【實驗?zāi)康摹?．測繪電阻的伏安特性曲線。2．了解晶體二極管的單向?qū)щ娞匦浴?．學(xué)會用作圖法表示實驗結(jié)果。實驗十六線性電阻和非線性電阻伏安特性曲線1/3/20252【實驗裝置】穩(wěn)壓電源滑線變阻器導(dǎo)線金屬電阻（高、低）二極管及其正向保護(hù)電阻電鍵（單刀雙擲開關(guān)）電壓表電流表實驗十六線性電阻和非線性電阻伏安特性曲線1/3/20253【實驗原理】當(dāng)一個元件兩端加上電壓，元件內(nèi)有電流通過時，電壓與電流之比稱為該元件的電阻。若一個元件兩端的電壓與通過它的電流成比例，則伏安特性曲線為一條直線，這類元件稱為線性元件；若元件兩端的電壓與通過它的電流不成比例，則伏安特性曲線不是直線，而是一條曲線，這類元件稱為非線性元件。線性元件伏安曲線非線性元件（二極管）實驗十六線性電阻和非線性電阻伏安特性曲線1/3/20254【實驗內(nèi)容】（一）測繪金屬膜電阻的伏安特性曲線1．按圖接好線路。假如（毫安表內(nèi)阻），注意須將分壓器的滑動端調(diào)至電壓為零的位置；電表的量限要選擇適當(dāng)。2．經(jīng)教師檢查線路后，接通電源，調(diào)節(jié)滑線變阻器滑動頭，從零開始逐步增加電壓（例如取0.00V，0.50V，1.00V，1.50V，…），讀出相應(yīng)的電流值，電流表讀數(shù)最好不要湊整數(shù)。3．將電壓調(diào)為零，改變加在電阻上的電壓方向（可將電阻?R?調(diào)轉(zhuǎn)180°連接），取電壓為?0.00V，-0.50V，-1.00V，-1.50V，…，讀出相應(yīng)的電流值。電流、電壓值最好不要湊整數(shù)。4．將測得的正、反向電壓和相應(yīng)的電流值填入自擬的表格，以電壓為橫坐標(biāo)，電流為縱坐標(biāo)，給出金屬電阻的伏安特性曲線。實驗十六線性電阻和非線性電阻伏安特性曲線1/3/20255【實驗內(nèi)容】（二）測繪晶體二極管的伏安特性曲線測量前，先記錄所用晶體管的型號和主要參數(shù)（即最大正向電流和最大正向電壓），再判別晶體管的正負(fù)極。1．為測得晶體二極管的正向特性曲線，按圖16-6?電路接線，圖中?R?為保護(hù)晶體二極管的限流電阻，電壓表的量限取?1?伏左右，經(jīng)教師檢查線路后，接通電源，緩緩地增加電壓，例如取?0.00V，0.10V，0.20V，…（在電流變化大的地方，電壓間隔應(yīng)取小一些），讀出相應(yīng)的電流值，最后斷開電源。2．為測得反向特性曲線，按圖16-7?接線，將電流表換成微安表，電壓表換接比?1?伏大的量限，接上電源，逐步改變電壓，（例如取?0.00V，1.00V，2.00V，…，）讀出相應(yīng)的電流值。3．以電壓為橫軸，電流為縱軸，利用測得的正、反向電壓和電流數(shù)據(jù)，繪出晶體二極管的伏安特性曲線，由于正向電流讀數(shù)為毫安，反向電流讀數(shù)為微安，在縱軸上半段和下半段坐標(biāo)紙上每一小格代表的電流值可以不同，但必須分別標(biāo)清楚。實驗十六線性電阻和非線性電阻伏安特性曲線1/3/20256【討論題】1．在下面兩圖中，電表的接法有何不同？為什么要采用這樣的接法？其中的?R?有何作用？2．如何作