物理实验报告实验九 伏安法测电阻一、实验的原始数据记录时间 班级 姓名 学号 评分 1•表9 — 1测标称值为850Q电阻的原始数据记录表电表 名称量程Xm等级Sm内阻Rg(Q)度盘 小格数分度值仪器 型号仪器 编号测量读 数（格）电压表电流表2.1表9T1测R标为260OQ电阻伏安特性曲线所用电表参数的原始数据记录表电表名称量程W 等级内阻（Q）度盘小格数分度值仪器型号仪器编号电压表电流表2.2表9—22测R标为2600Q电阻伏安特性曲线的原始数据记录表V表读数（格）~标 1I表读数（格）3表 9—3测R标为320Q电阻阻值的原始数据记录表电表 名称量 程 标］ 等 级内阻（Q）度盘 小格 数分度 值仪器 型号仪器 编号测量读数（格）内十接法外接法电压电流电压电流电压表电流表4.测量晶体二极管正向伏安特性曲线的原始数据记录表4.1 表 9—41 所用电表参数记录表电表名称量程Xm等级Sm内阻（Q）度盘小格数分度值型号编号电压表电流表4.2表9—42 测量数据记录表I表读数（格）0.01.02.04.07.010.020.040.060.090.0120.0150.0V读数 （格）/老师签字： 实验日期：二、实验目的：1、按照自已的设计完成规定的实验内容，并在实验中随时发现设计中存在的问题，完善设计内容；并加测晶体二极管的正向伏安特性曲线；2、学会分别用电流表内接法和外接法测量电阻和测绘电阻的伏安特性曲 线，并能对测量结果进行系统误差的修正；3、学会非线性电阻伏安特性曲线的测绘方法；4、学会用列表法、作图法、平均法、逐差法、最小二乘法处理实验数据。
三、实验数据处理1、用2V电压测标称值为850Q电阻的实验数据处理表 9 － 1 所用电表参数表电表 名称量程Xm等级Sm内阻 ()度盘小 格数分度值仪器 误差测量数据读数示值电压表电流表电压表：°厂U = 测 电流表：° = 仪I = 测 求电阻：R=电阻值的测量结果为：2、测标称值为 2600Q 电阻伏安特性曲线的实验数据处理表 9－2 所用电表参数表电表 名称量程Xm等级Sm阻> 内—度盘 小格数分度值仪器误差电压表电流表1) 用列表法处理实验数据表9 — 3列表法处理实验数据表(单位：读数：格；V表：V；I表：p A)V读数0.010.020.030.040.050.060.070.080.090.0100.0平均表示值I表读 数、平均读 数示MRx (Q)△Rx (Q)(△Rx )2(RXE=用列表法处理实验数据的测量结果为2) 用作图法处理实验数据其数据处理表与表9 — 3中的前六行相同在毫米方格平面直角坐标纸上按作图法的规则和要求，以U为横轴、I测为纵轴，以每组对应的测量值(U I, I .)为坐标点描点绘出伏安特性曲线(应 测 测 I 测 i为一条过原点的直线)再在直线上相距尽量远的地方取A、B、C三点：A( , ) ， B( , ) ， C ( , )用两点式求出该直线的斜率K=由K求出所测电阻的阻值。
Rx= ( 所作伏安特性曲线图必粘贴在第一页纸的背面)3) 用平均法处理实验数据求结果由 R=U/ I, (R=RX+RJ得I =U/R,令I =aU.+b (式中 a、bx Ig i i为常数，且a=l/R)得R=l/a表 9 － 4 平均法处理实验数据表后五个方程的左右两边分别相加得：上面两个新方程相减得：所以，a=把a值代入前大组之和的方程中得：b =由此可得，所测电阻的阻值RX=4） 用逐差法处理实验数据 逐差法处理实验数据求测量结果必须有偶数组测量数据，若己测得奇数 组数据，必须去掉一组，去掉第一组或正中间一组或最后一组均可从误差 分析的角度来说，去掉正中间一组或把这组用两次为最好 （数据处理表 在下页）b —I — I mnU — U —mnb ——U —U mnR —XE=5) 用最小二乘法处理实验数据表 9 － 6 、最小二乘法处理实验数据表对线性方程I .二KU[+b,只要设X.=U.、Y.=厂、可先用列表法求出X、Y、 i I i i i iXT、Y7、XY，即可由最小二乘法的有关计算公式求出所测直线的斜率K、 截距b、相关线性系数Y、再由斜率和系统误差修正公式求出所测电阻值RX。
K=b =Rx =由Y二 ，说明线性电阻上的电压与电流的线性关系 (好/坏)3、用2.4V电压测标称值为3400电阻的数据处理表 9－7 所用电表参数及测量数据表 〔表中读数单位为小格〕电表 名称量 程Xm等 级Sm内阻 Rg(Q)度盘 小格 数分 度 值仪器 误差测量数据内接法外接法读数示值读数示值电压表电流表1) 内接法的数据处理Rx =E=O =RX 内接法的测量结果为1) 外接法的数据处理Rx =E=o =RX 外接法的测量结果为4、测量晶体二极管的正向伏安特性曲线1) 实验电路图： 如图 9－2 所示2) 仪器选择： 电源：粗绸钮指 3V 档，微调钮旋至输出电压 指 0.5 V 左右电压表：Vm = 2"；等级Sm为0.5级；内阻R =量程 X 200Q / VVg电流表：/FOmA；等级Sm为0.5级；内阻耳=0皿滑线变阻器： R0=22.1Q ，Imax=4.5A0 ma x3) 合理布置仪器，正确予置各仪器的初始位置，正确连接电路4) 调节和测量：试电检查；调节和观察：缓慢调节滑钱变阻器的滑头C自B向A移动的同时，仔细 观察两电表指针的偏转情况，若在移动C点中开始电压表偏转较快电流表甚 至不动，但当电流表开始偏转后，电流表逐渐偏转很快，而电压表又越偏越 慢。
这是正常现象当在移动C点中电流表己达满度时，C点不得再向A点 移动，否则会烧坏电表；当C点靠近A点(不要与A点重合，因重合时有的 会接触不良，可稍离A点约5小格)时，若电流表指针未达满度，可稍顺旋 电源微调钮，使电流表指针能达满度为止测量：取电流为自变量缓慢调节C点自B向A移动，使电流表指针依 次严格指 0.0、1.0、2.0、4.0、7.0、10.0、20.0、40.0、60.0、90.0、120.0、150.0 小格时，分别读、记两电表的读数；再调C点自A向B移动，按电流由大到 小的方向变化时，把以上各测点重测一次，并再读、记各测点的两表读数拆线整理仪器5) 实验数据的处理表 9 － 8 两电表参数处理表电表名称量程Xm等级Sm内阻Rg(Q)度盘小格数分度值仪器误差电压表电流表表 9 － 9 实验数据处理表I表读数0.01. 02. 04. 07. 010.020.040. 060. 09 0.0120.0150.0:示值V表读 :数平均读数示值Rl（）表中电流示值的单位为mA、电压平均示值单位为V、所有读数单位为小格2〕用列表法处理测量数据求结果6） 用作图法处理实验数据 画出晶体二极管的正向伏安特性曲线。
作曲线的方法与线性电阻伏安特 性曲线的作图方法完全相同，横轴仍为电压，纵轴为电流请把所作好的曲 线图粘贴在前一页纸的背面四、问题讨论1、测晶体二极管的正向伏安特性曲线的列表法处理数据的表中为何不求 各测点电阻的平均值？若要求其平均值，所得平均值有无物理意义？为什 么？2、通过自已的设计并亲自按设计做完此实验，有无收获、心得和体会？ 有何意见和建议？〔有则写，无可不写〕。