分压和限流的设计研究实验报告

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1、WORD文档可编辑分压与限流的研究实验报告【实验目的】1.熟悉分压电路和限流电流,并比较分压电路和限流电路的性能;2.研究滑线变阻器的有关参数;【实验原理】(1)1.分压电路如图(1)所示,滑动触头P从a移动到b,电阻箱的电阻为R,由于调解滑动变阻器,电路中总电阻发生变化,使电阻箱R的电压也发生变化,即电压表的示数有变化,设电路的电源电动势为E,忽略电源的内阻,由欧姆定律可得出变阻器两端的电压的计算公式,推导过程如下:电路中总电阻为:(1)根据欧姆定律得电路中总电流为:(2)所以在此根据欧姆定律得出电阻箱的电压为:(3)又因为滑动变阻器的最大电阻为带

2、入(3)式,并化简可得:(4)技术资料专业分享WORD文档可编辑设(5)联立(4)、(5),消去,,可得:(6)所以:(7)由式(7)可知,当X一定时,与Y值存在一定的函数关系,可以多测几组数据,得出函数图像,分析分压电路的性能。2.限流电路如图2所示,滑动触头P移动到a,负载电阻R上的电压最大,为电源电压E,相应的电流此时也是最大的,由欧姆定律可得此时电路中的最大电流为:(8)在滑动触头不在a或者b位置时,电路中的电流大小为:(9)联立式(5)、(8)、(9),消去E,R,,并化简整理可得:(10)由(10)式可得:当X一定时,与Y值存在一定的函数

3、关系,同样,多测几组数据,画出两者的函数图象,分析限流电路的性能。RR2R1R0abA图2【实验仪器】稳压电源、电流表、电压表、滑动变阻器R0(0~3700Ω)、变阻箱R(0~99999技术资料专业分享WORD文档可编辑Ω)、开关、导线【实验步骤】一、分压电路性能的研究1.找到所用的实验器材,并检查是否损坏;2.按图(1)所示电路图连接好电路,打开稳压电源开关,并调节使电源电压E为3V;3.选择不同的X值,并根据不同的X值选择好变阻箱的阻值,然后设计实验数据表格1,以便记录数据;4.拨动滑动变阻器的滑动触头P,分别置于不同的位置,从而确定好Y值;5.

4、读取并记录每次位置的电压值;6.实验结束后,将不用到的仪器归回原位置。二、限流电路性能的研究1.按图(1)所示电路图连接好电路,打开稳压电源开关,并调节使电源电压E为4V;2.选择不同的X值,并根据不同的X值选择好变阻箱的阻值,然后设计实验数据表格2,以便记录数据;3.拨动滑动变阻器的滑动触头P,分别置于不同的位置,从而确定好Y值;4.读取并记录每次位置的电流值;5.实验结束后,将不用到的仪器归回原位置。五实验数据及处理技术资料专业分享WORD文档可编辑一、分压电路性能的研究E=3V,电压表的量程为0~3V(1)X=0.01(滑动变阻器R0=3700

5、Ω,变阻箱R=37Ω)Y0.0000.1000.2000.3000.4000.5000.6000.7000.8000.9001.000U(v)0.0000.0100.0260.0300.0440.0500.0700.1000.2222.9263.000U/E0.0000.0030.0090.0100.0150.0170.0230.0330.0740.9751.000(2)X=0.1(滑动变阻器R0=3700Ω,变阻箱R=370Ω)Y0.0000.1000.2000.3000.4000.5000.6000.7000.8000.9001.000U(v)0

6、.0000.0200.1100.1440.1820.2460.3120.4500.7982.9343.000U/E0.0000.0070.0370.0480.0610.0820.1040.1500.2660.9781.000(3)X=0.5(滑动变阻器R0=3700Ω,变阻箱R=1850Ω)Y0.0000.1000.2000.3000.4000.5000.6000.7000.8000.9001.000U(v)0.0000.0500.1520.2180.5540.7501.0001.3001.8522.9463.000U/E0.0000.0170.05

7、10.0730.1850.2500.3330.4330.6170.9821.000(4)X=1(滑动变阻器R0=3700Ω,变阻箱R=3700Ω)Y0.0000.1000.2000.3000.4000.5000.6000.7000.8000.9001.000技术资料专业分享WORD文档可编辑U(v)0.0000.0520.3040.5020.6520.8001.1241.4061.9242.9583.000U/E0.0000.0170.1010.1670.2170.2670.3750.4690.6410.9861.000(1)X=2(滑动变阻器R0=

8、3700Ω,变阻箱R=7400Ω)Y0.0000.1000.2000.3000.4000.5000.6000

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