实验42指导书

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1、应用计算机测定电阻的温度特性实验指导1实验目的1）熟悉500型科学工作室软件环境。2）掌握非线性特性传感器的科学工作室数据采集方法。3）掌握曲线拟合方法确定待定系数。4）了解热敏电阻的温度特性。2实验相关仪器Pasco500型接口、恒流源、计算机、半导体热敏电阻、金属钳电阻、加热装置、温度传感器、电压传感器、导线等。3实验内容和教学要求3・1实验内容1）了解热敏电阻随温度变化的基本规律。2）用计算机测绘恒流条件下半导体热敏电阻与钳电阻随温度变化的关系曲线。3）金属钳电阻温度特性测定。4）止确撰写相关实验报告。3.2教学要求1）了解热敏电阻

2、随温度变化的基本规律。2）按实验连线图正确连接并自查好电路，恒流源电流I二1mA。3）培养学生会较熟练地使用500型科学工作室，会用实验计算机来设定非线性输入输出的用户自定义传感器的齐项参数。4）培养学生运用计算机进行综合物理实验的能力。5）正确记录实验各项相关数据，经任课教师检查签名后，方可关闭电源、整理仪器。4重点与难点1）结合教材和实验连线图止确连接并口杳电路。2）恒流源的使用。3）电阻温度特性的测定。4）熟练使用500型科学工作室，会正确设置相关传感器的各项参数。5）培养学生运用计算机进行综合物理实验的能力。5难点指导金属钳电阻1

3、、1lJ热敏电阻黑红黒红线线线线1DQDCPACS0500型接口恒流源-+实验连线图1）正确连接电路。按实验连线图连接好电路，自查电路并确保正负极连线正确。注意仪器上标示的“+”方向，应特别注意Pasco接口上A、B口电压传感器的红线、黑线的连接方向，切不可接反，导致接口损坏。2）恒流源的使用。在开启恒流源开关前，需确保恒流源未空载（即：电路已连接完必），电流调节开关需逆时针旋转至零（调零），调节量程开关至适当档位（本实验可选择2mA档），而后开启恒流源电源开关，调节电流至所须大小。注意恒流源切不可空载操作。3）正确设置500型科学工作室

4、相关传感器的各项参数。接口的连接：500型科学工作室接口A插入电压传感器，传感器另一端红色和黑色插头分别接到金屈钳电阻b点和a点，500型科学工作室接口B插入电压传感器，传感器另一端红色和黑色插头分别接到热敏电阻d点和c点。500型科学工作室接口C插入温度传感器。注意：传感器连接采用梅花式插头和插座，插入时，要对准确，看清楚箭头或Top标志，不许错位强行插入。科学工作室的开启：打开500型科学工作室接口背面电源开关（绿灯亮），双击计算机显示屏幕科学工作室小图标，计算机自动寻找科学工作室接口，当计算机自检完成,进入500科学工作室工作界面。

5、用鼠标选中模拟插头图标，压着左键不放并拖到A口,在传感器选择列表菜单窗口屮，选屮用户自订传感器，点击确定。B口操作与A口相同。同样，把模拟插头拖入＜3口，选中电压传感器，点击确定。操作结果如图1所示。适Q用户自订传感器调校量度I金厲柏电阻单位.电压，

6、10000

7、l0.0001谀取1低值.0101现时值，・？000.000-10.001灵敏度，1低（一倍）取消1确定1调校图1科学工作室界血图2A口传感器设置图A口的设置：双击图1所示A口用户自订传感器图标，计算机自动弹出传感器定义框后，更改齐参量如图2所示。其中电阻高值应输入1%的值，然后

8、按确定即可。B口的设置：与A口相同，把调校量度名称改为“热敏电阻”即可。C口的设置：双击图1所示C口电压传感器图标，计算机自动弹出传感器定义框后,更改各参量如图3所示实验计算机1/(0.0008253+0.0002045*ln(36000*@C.电压)+1.144*10A(-7)*(ln(36000*@C.电压))A3)-273.151温度

9、Lrl简称单位

10、f（x）T

11、lNP艮

12、两亍

13、I开侨计算〔I复制〔I剛釀计算名務T9图4实验计算机图3C口传感器设置图设置温度传感器的计算公式：点击科学工作室主界面“实验”下拉菜单，从下拉菜单屮选屮“计

14、算机视窗”，然后在弹出的“实验计算机”进行传感器设置。先进行计算公式编辑（注意：只能在英文状态下输入公式编辑框字符），在编辑框中输入计算公式（见教材P细）。式中口然对数可从f（x）的标准函数取得，“@C.电压”可点击理图标，下拉菜单中选模拟通道c（电压），当公式编辑框全部输入完毕后，将输入状态切换为中文状态，在计算名称框中填写“温度”，简称框输入“T”，单位框输入“°C”。按回车键完成。结果如图4所示。设置数据显示方式：把二维图表拉入A或B或C口，坐标横轴显示温度值。坐标纵轴显示A、B口电阻值。用鼠标点取样选项，单选项点慢，取样周期5秒左

15、右。结果如图5所示（图表需满屏）。1吕—fgO:理85■1OOiio«5orFr]（H應*♦计『ft▼園園區“園图5数据显示设置图4）金屈釦电阻和热敏电阻温度特性的测定试测：在未开启加热器电源