制流与分压电路实验参数的选择与确定

大学物理实验报告

----------制流电路、分压电路和电学实验基础知识

姓名：_______柳天一__________

学号：______2012011201 _______

实验组号：____3______________

班级：______计科1204_________

日期：______2013.3.23__________

实验报告

【实验名称】

制流电路、分压电路和电学实验基础知识

【实验目的】

1、了解电学实验的要求、操作规程和安全知识。

2、学习电学实验中常用仪器的使用方法。

3、学习连接电路的一般方法，学习用变阻器连成制流电路和分压电

路的方法。

【实验原理】

制流电路的特性：

制流电路如图3所示，图中E为直流（或交流）电源；R

1为滑线变阻器，A为电流表；

R

2为负载（本实验采用电阻）；K为电源开关。它是将滑线变阻器的滑动头C和任一固定端

（如A端）串联在电路中，作为一个可变电阻，移动滑动头的位置可以连续改变AC之间的

电阻R

AC，从而改变整个电路的电流I。

（a） （b）

1.分压电路的特性：

分压电路如图4所示，图中E为直流（或交流）电源，滑线变阻器两个固定端A、B与

电源E相接，负载R

2接滑动端C和固定端A（或B）上，当滑动头C由A端滑至B端，负载

上电压由0变至E，调节的范围与变阻器的阻值无关。

（a） （b）

2.制流电路与分压电路的选择： 图3 制流电路

图4 分压电路

(1) 调节范围

分压电路的电压调节范围大，可从E0

；而制流电路电压调节范围小，只能从

EE

RRR





122

。

(2) 细调程度

当2/

21RR

时，在整个调节范围内调节基本均匀，但制流电路可调范围小；负载上

的电压值小，能调得较精细，而电压值大时调节变得很粗。

(3) 功率损耗

使用同一变阻器，分压电路消耗电能比制流电路要大。基于两电路的差别，当负载电

阻较大，调节范围较宽时选分压电路；反之，当负载电阻较小，功耗较大，调节范围不太大

制流电路与分压电路实验报告

一、实验目的

1、 深入理解制流电路和分压电路的工作原理。

2、 学会使用相关仪器测量电流和电压。

3、 探究制流电路和分压电路中电阻对电流和电压的调节作用。

4、 掌握制流电路和分压电路的特点及适用场景。

二、实验原理

（一）制流电路

制流电路是通过改变电路中的电阻值来控制电流大小的一种电路。其基本原理是根据欧姆定律 I ＝ U ／ （R ＋ R_x)，其中 I 为电流，U

为电源电压，R 为固定电阻，R_x 为可变电阻。通过调节可变电阻 R_x

的值，可以改变电路中的总电阻，从而控制电流的大小。

（二）分压电路

分压电路是通过将电源电压分配到不同的电阻上，从而获得不同的输出电压。其原理基于串联电路中电压的分配规律，即 U_1 ／ U_2 ＝

R_1 ／ R_2，其中 U_1 和 U_2 分别为电阻 R_1 和 R_2 两端的电压。通过改变分压电阻的比值，可以获得不同的输出电压。

三、实验仪器 1、 直流电源：提供稳定的电压输出。

2、 电流表：测量电路中的电流。

3、 电压表：测量电路中的电压。

4、 滑动变阻器：用作可变电阻，实现制流和分压。

5、 定值电阻：提供固定的电阻值。

6、 导线若干：用于连接电路。

四、实验步骤

（一）制流电路实验

1、 按照电路图连接好制流电路，将电源、定值电阻 R、滑动变阻器 R_x 和电流表串联起来。

2、 调节滑动变阻器 R_x 的阻值，从小到大逐渐改变，同时记录电流表的读数。

3、 绘制电流随滑动变阻器阻值变化的曲线。

（二）分压电路实验

1、 按照电路图连接好分压电路，将电源、滑动变阻器 R_x 和定值电阻 R 串联起来，从滑动变阻器的中间抽头引出电压输出端，并连接电压表。

2、 调节滑动变阻器 R_x 的阻值，从小到大逐渐改变，同时记录电压表的读数。 3、 绘制电压随滑动变阻器阻值变化的曲线。

五、实验数据及处理

制流与分压实验报告

制流与分压实验报告

实验目的：

本实验旨在通过制流与分压实验，验证欧姆定律和基尔霍夫定律，并探究电流与电压之间的关系。

实验器材：

1. 电源：提供稳定的电压源。

2. 电阻箱：用于调节电阻值。

3. 电流表：用于测量电流。

4. 电压表：用于测量电压。

5. 连线：用于连接电路。

实验原理：

1. 欧姆定律：欧姆定律描述了电流、电压和电阻之间的关系。根据欧姆定律，电流（I）等于电压（V）与电阻（R）的比值，即I = V/R。

2. 基尔霍夫定律：基尔霍夫定律是电路分析的基本原理。根据基尔霍夫定律，电流在一个节点的流入量等于流出量，电压在一个回路中的代数和等于零。

实验步骤：

1. 搭建简单的电路：将电源、电阻箱、电流表和电压表依次连接起来，搭建一个简单的串联电路。

2. 测量电流：将电流表连接在电路中，记录下电流表的示数。

3. 测量电压：将电压表连接在电路中，分别测量电源电压和电阻上的电压。

4. 调节电阻值：通过改变电阻箱的电阻值，观察电流和电压的变化。 5. 记录数据：根据实际测量结果，记录下电流和电压的数值。

6. 分析数据：根据测得的数据，验证欧姆定律和基尔霍夫定律的成立。

实验结果与分析：

在实验过程中，我们通过改变电阻箱的电阻值，观察电流和电压的变化。根据欧姆定律，电流与电压成反比，而电流与电阻成正比。实验结果显示，当电阻增加时，电流减小，电压也随之减小，验证了欧姆定律的成立。

根据基尔霍夫定律，电流在一个节点的流入量等于流出量，电压在一个回路中的代数和等于零。通过实验数据的分析，我们可以验证基尔霍夫定律的成立。在串联电路中，电流只有一条路径可走，因此电流的值在整个电路中保持不变。而在并联电路中，电流会分流，根据基尔霍夫定律，各支路的电流之和等于总电流。实验结果与理论相符，验证了基尔霍夫定律的成立。

实验结论：

通过制流与分压实验，我们验证了欧姆定律和基尔霍夫定律的成立。欧姆定律表明电流与电压成反比，电流与电阻成正比；基尔霍夫定律描述了电流在一个节点的流入量等于流出量，电压在一个回路中的代数和等于零。实验结果与理论相符，说明这两个定律在电路中具有普遍适用性。

开关。它是将滑线变阻器的滑动头

动滑动头的位置可以连续改变

‘

: C和任一固定端（如 A端）串联在电路中，作为一个可变电阻，移

AC之间的电阻 RAC，从而改变整个电路的电流

RZ E

RAC (1)

当C滑至A点 0,1 max 君，负载处Umax E ；

当C滑至B点 RAC R0， 1 min

RZ Ro Umin E

RZ R0 RZ

电压调节范围:

相应的电流变化为 ■^E

R0 RZ

E

E

RZ R0 RZ

般情况下负载 RZ中的电流为

_E

_ _ R0

Rz RAC

R0 R0

RAC

R。. RZ RAC I K I max

K X

式中K 电，X

R。

图2表示不同K值的制流特性曲线，

K越大电流调节范围越小；

K 1时调节的线性较好；

K较小时（即 R0 RZ），X接近O时电流变化很大，细调程度较差;

不论R°大小如何，负载上通过的电流都不可能为零。

细调范围的确定：制流电路的电流是靠滑线电阻滑动端位置移动来改变的, 从曲线可以清楚地看到制流电路有以下几个特点:

(1)

(2)

(3)

(4)

电子信息与机电工程学院 普通物理实验 课实验报告

级物理（1） 班B 2组 实验日期_

姓名： ___ 学号25号 老师评定 __________________________

实验题目： ___ 制流电路与分压电路

实验目的：

1. 了解基本仪器的性能和使用方法；

2. 掌握制流与分压两种电路的联结方法、性能和特点，学习检查电路故障的一般方法；

3. 熟悉电磁学实验的操作规程和安全知识。

实验仪器

毫安表 伏特表 直流电源 滑线变阻器 电阻箱

型号 C19- mA C31- mV DH1718C BX7- 11 ZX21a

规格 1000mA 1000mV 0-30V 5A 10Q 111111Q

实验原理:

1. 制流电路

电路如图1所示，图中E为直流电源；Ro为滑线变阻箱， A为电流表；RZ为负载；K为电源