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伏安法测电阻 实验报告 数据处理 测小电阻 粗测：50.6Ω 测量小电阻数据表 U/V0.10.30.50.70.91.11.3I/mA2.26.410.614.618.823.027.2电压表：量程1.5V 分度值0.02V 内阻1kΩ/V 电流表：量程30mA 分度值0.4mA 内阻4.8Ω 取图中点（0.7，14.6）计算，得 R=U/I=0.7/（14.6*10-3）=47.9Ω 考虑电压表内阻 Rv=1.5V*1kΩ/V=1500Ω 根据公式 1/Rx=I/U-1/Rv 解得 RX=49.5Ω 可见修正系统误差后，RX的阻值更接近粗测值。 测大电阻 粗测：0.981 kΩ U/V0.100.300.500.700.901.101.30I/mA0.100.310.500.710.911.111.31电压表：量程1.5V 分度值0.02V 内阻1kΩ/V 电流表：量程1.5mA 分度值0.02mA 内阻21.4Ω 取图中点（0.7,0.71）计算，得 R=U/I=0.7/（0.71*10-3）=985.9Ω 考虑电流表内阻 RA=21.4Ω 根据公式 Rx=U/I-RA=964.5Ω 此时出现修正误差后的阻值比测量值的误差还要大的情况，考虑可能是选择的电流表的量程不恰当。为了使电流表的指针能够偏转至量程的2/3处，选择的量程过小，导致电流表的内阻过大，增大误差。 测量稳压二极管 稳压二极管正向导电数据表 U/V0.19070.31630.49780.52020.55530.57060.5944I/mA0.0000.0000.0000.0010.0030.0040.007U/V0.60070.62010.65740.66610.68880.70850.7289I/mA0.0080.0130.0320.0400.0720.1240.222U/V0.74170.76170.78110.80000.8280.8480.868I/mA0.3220.5831.0401.8074.6616.9859.920 U=0.8V时，RD=0.8/(1.807*10-3)=442.7Ω 稳压二极管反向导电数据表 U/V1.2292.3123.3194.0014.2884.516I/mA0.0000.0000.0000.0010.0020.003U/V4.6834.8064.9475.1035.2085.327I/mA0.0050.0070.0110.0190.0310.076U/V5.3875.4655.4685.4945.5095.523I/mA0.4289.80010.11315.62017.59619.775 U=4.0V时，RD=4.001/(0.001*10-3)=400 kΩ I=-10mA时，RD′=(5.468-5.465)/(10.113-9.800)*10-3=9.6Ω 思考题 测量正向伏安曲线时你采用了哪种电表接法，为什么？ 采用外接法。因为稳压二极管的正向电阻阻值在102数量级，而VC9806+型数字多用表的直流电压档所有量程的输入阻抗均为10MΩ，其电流量程各档的内阻也并非很小，因此RARVRX2，因此可将稳压二极管视为小电阻，采用外接法。 分析与讨论 结合实测数据分析修正电表内阻引入的系统误差后测量结果是否有改善？ 对于小电阻RX1，实验时采用的是电流表外接法。由于电压表分流，导致所测量的电流大于电阻两端实际的电流，此时误差来源是电压表的内阻。修正误差前，由实验数据计算出来的结果是47.9Ω，相对误差为5.3%，修正电压表内阻带来的误差后，电阻阻值为4.5Ω，相对误差为2.2%。 对于大电阻RX2，实验时采用的是电流表内接法。由于电流表分压，导致所测量的电压大于电阻两端实际的电压，此时误差来源是电流表的内阻。修正误差前，有实验数据计算出来的结果是985.9Ω，相对误差为-0.50%、修正系统误差后，计算结果为964.5Ω，相对误差为1.7%。此时考虑由于电流表选择的量程的过小，电流表内阻过大，导致误差较大。 综上，修正系统误差后测量结果有所改善，但要获得更加精确的实验结果，不仅要修正系统误差，还要在实验过程中选择合适的量程，尽量减小其他实验条件带来的误差。 实验测得的稳压二极管的静态、动态电阻值反映了二极管的什么特性？ 静态电阻反映了稳压二极管的单向导电性，动态电阻反映了其稳压特性。