放電法測(cè)量高電阻.ppt

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1、放電法測(cè)量高電阻大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?了解電路的放電過程。2學(xué)會(huì)用放電法測(cè)量高電阻。3了解沖擊電流計(jì)的結(jié)構(gòu)及其測(cè)量原理，掌握其使用方法。4學(xué)習(xí)用線性回歸法處理數(shù)據(jù)。大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)基本要求大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)１　熟悉沖擊電流計(jì)的構(gòu)造、特點(diǎn)、開路常數(shù)及注意事項(xiàng)（測(cè)瞬時(shí)電量及接線特點(diǎn)）及與靈敏電流計(jì)　的區(qū)別。２　掌握RC電路的放電過程、時(shí)間常數(shù)及用放電法測(cè)量高電阻的原理。３　學(xué)會(huì)用線性回歸法處理數(shù)據(jù)。4實(shí)驗(yàn)方法及要求同講義。5數(shù)據(jù)處理同講義。6寫出完整的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)原理圖1所示為RC電路（由電阻和

2、電容器組成）。電路放電過程中電容器極板上的電量隨放電時(shí)間按指數(shù)規(guī)律衰減：其中指數(shù)中的因子為該放電電路的特征參數(shù)，稱為時(shí)間常數(shù)或馳豫時(shí)間，越大，放電越慢，反之則快。ECR1K2圖1電容器的充、放電（1）大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)式（1）的幾何表示如圖2,稱為電路的放電曲線。Q0Qt(s)圖2RC電路放電曲線由于待測(cè)電阻值很大，放電時(shí)間較長(zhǎng)，便于放電時(shí)間測(cè)量。而放電t秒后電容器上的剩余電量Q可用沖擊電流計(jì)測(cè)量。電容器上的剩余電量通過沖擊電流計(jì)放電沖擊電流計(jì)光標(biāo)的第一次沖擊距離與電量成正比，即（2）大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)類似

3、地，與對(duì)應(yīng)的沖擊距離是，則有（3）將式(3)、(2)代入式(1)得（4）兩邊取對(duì)數(shù)得（5）由斜率可求得（6）大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)因此，只要用沖擊電流計(jì)測(cè)出與若干放電時(shí)間對(duì)應(yīng)的沖擊距離，繪制曲線，則R可利用(6)式由斜率k與電容量C求出。大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)儀器沖擊電流計(jì)（1）沖擊電流計(jì)有較高的靈敏度，在實(shí)驗(yàn)中要特別注意供電回路與測(cè)量回路之間的絕緣。切記勿用手指接觸測(cè)量回路的裸露部分。（2）不可用萬用電表歐姆檔測(cè)試沖擊電流計(jì)所在回路。2標(biāo)準(zhǔn)電容器大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)步驟按圖3連好線路，特別注意雙刀雙擲開關(guān)的中間一

4、對(duì)接線柱接電容器，決不能接在電源上。K1K2R2R0K3ER1CRVG圖3放電法測(cè)量高電阻線路圖大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)測(cè)定沖擊電流計(jì)開路常數(shù)不接待測(cè)高阻，選取合適的電容量C及充電電壓U，使接近于20cm為宜。所放電量由式（3）可得Cq=CU/d0測(cè)繪電路的放電曲線把待測(cè)高電阻按圖3-5接入電路，不等間距地選擇放電時(shí)間，多次測(cè)量，放電時(shí)間區(qū)間選取0～3?。以放電時(shí)間為橫坐標(biāo)，沖擊電流計(jì)沖擊距離為縱坐標(biāo)在坐標(biāo)紙上作出電路的放電曲線，用線性回歸法求出高電阻的阻值。大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)參考數(shù)據(jù)1．測(cè)量沖擊電流計(jì)的開路常數(shù)

5、C=0.5（?F）；U=1（V）；d0=20（cm）2．測(cè)高電阻原始數(shù)據(jù)記錄表（測(cè)量條件：C=0.5?F，U=1V，d0=20.0（cm）序號(hào)12345678910放電時(shí)間t(s)0123550627590110128150沖擊距離d(mm)20016711673625140292318大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)3．測(cè)漏電電阻原始數(shù)據(jù)記錄表（測(cè)量條件：C=0.5?F，U=1V，d0=20.0cm）序號(hào)12345放電時(shí)間t(s)105080120150沖擊距離d(mm)200200198198197大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)