补偿法在伏安特性曲线研究中的应用.pdf

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1、第21卷第2期吉林化工学院学报Vol.21No.22004年6月JOURNALOFJILININSTITUTEOFCHEMICALTECHNOLOGYJun.2004!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!文章编号：1007-285（32004）02-0093-02补偿法在伏安特性曲线研究中的应用郎成，王丽南，王显德（吉林化工学院数理系，吉林吉林132022）摘要：设计了一种补偿原理应用在伏安法测电阻实验中的新方法，用此方法既减小了实验的系统误差，又使学生在实验综合应用能力方面得到了的

2、提高.关键词：电流补偿；电压补偿；电阻测量中图分类号：TM131.3文献标识码：A伏安法测电阻实验在高校物理实验中被普遍内也可理解为改装后的电流表，调节RI使检流计采用，但因电压表和电流表的内阻并非无穷大和指针指零，此时说明，电路处于电流补偿状态，既无穷小，而给实验带来了不可忽略的系统误差，而UA=UB，所以电流表的读数既为待测电流.通常只是采用电流表内接或外接来减小此项误差，但所测结果与真值之差应不可忽略，鉴于此点，又考虑到对电位差计的补偿原理的进一步理解和应用，本文采用补偿法来测量通过电阻的电流和电压.1原理图#测电流原理图!"!测电压的原理连接线路如图1所示，

3、注意正、负极.虚线框内也可理解为改装后的电压表，UAB为待测电压，2实验调节RV使检流计指针指零，此时说明，电路处于电压补偿状态，电压表的读数既为待测电压UAB.连接线路如图3所示，实验时，反复调节RV与RI使俩检流计指针指零，并分别通、断V与I时，观察不到俩检流计指针的微小颤动，则电路已处于补偿状态.此时电压表及电流表的读数，既为待测电压和电流.采用此种方法和通常的电流表内接法，测一较大的未知电阻，然后将其结果进行比较.所用的器件为：待测电阻为6.00k!，电流表为C77N型，0.5级，内阻310!，量程500电压"A.图!测电压原理图表为C31V-1型，0.5级

4、，量程3.0V.所得的实验!"#测电流的原理数据如表1、表2所示.连接线路如图2所示，注意正、负极.虚线框收稿日期：2003-07-25作者简介：郎成（1963-），女，吉林市人，吉林化工学院副教授，主要从事物理实验方面的研究.94吉林化工学院学报2004年!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!表!用图"线路测得的电压、电流数据U/V0l.0l.52.02.53.0I/!A0l60.0240.0320.0400.0480.0表#用内接法测得的电压、电流数据U/V0l.0l.52.02

5、.53.0I/!A0l40.02l0.0280.0350.0440.0以I为纵坐标，U为横坐标作I-U曲线，如图图$电流、电压关系曲线4所示.由曲线斜率可以计算出用两种不同的方法所测得的电阻值.采用本文的方法所测的电阻值为6.25k"，而用电流表内接法所测的电阻值为3结论7.l4k".显然本文所介绍的方法明显地提高了实本文所设计的实验，可提高学生的综合实验验的精确度，减小了系统误差.能力，从实验数据可知，改装后的测量准确度只与电表的等级、检流计的灵敏度及电路的补偿调节有关，而与电表的内阻无关.所以避免了内接法所必须的对实验数据的修正.参考文献：［l］吴泳华.大学物理

6、实验［M］.北京：高等教育出版社，200l.［2］扬俊才.大学物理实验教程［M］.北京：国防科技大图"测电阻线路图学出版社，l994.［3］［英］R·M·惠特利J·亚伍德.伦敦工学院200个物理实验［M］.北京：科学技术文献出版社，l984.ApplicationofcompensationmethodinthestudyofVolt-AmperecharacteristiccurveLANGCheng，WANGLi-nan，WANGXian-de（Dept.ofMathematicsandPhysics，JiiinInstituteofChemicaiTechno

7、iogy，JiiinCityl32022，China）Abstract：Anewmethodofappiyingcompensationmethodtotheresistancemeasurementisprovided.Withthismethod，thesystemerrorsoftheexperimentsaredecreasedandthecomprehensiveexperimentaiabiiityofstudentsisenhanced.Keywords：eiectriccurrentcompensation；voitagecompensation