测定直流电源的参数

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1、实验十三测定直流电源的参数并研究其输出特性哈尔滨工业大学物理系李俊庆内容提要实验目的仪器用具实验原理实验内容思考题实验目的伏安法研究干电池输出电压随电流变化，并测定电池电动势和内电阻测量电池的负载功率特性学习作图法处理实验数据仪器用具干电池主要参数电动势，内阻r，因使用条件和环境影响可变，避免长时间大电流通电数字万用表（台式，手持式）各档位的选择，选好再用；电压档可视为内阻无限大保险丝的熔断原因电阻箱两块换档规则，快速逼近开关实验中的作用导线本实验接触问题，插片连接与插柱连接头的使用实验原理（1）伏安（U-I）

2、特性曲线电池端电压U的下降源于负载RL和内阻r的共同作用电动势和内阻r的测量测量不同负载RL下的电流I与电池端电压U关系U-I特性曲线为下降直线，其斜率为-r，纵轴截距为VA,rRLIUU(V)501001502002501.31.41.51.61.2I(mA)实验原理（2-a）a.电池负载的功率输出特性一个似乎的矛盾：不同负载RL下的电流I不同，RL↑则I↓，而RL↓则I↑，而对负载功率PL非线性关系！最大输出时RL=r???!!!,rIURL实验原理（2-b）b.实际测量功率输出特性为电池安全，回路串

3、连一个固定电阻R0（R0+r相当于电池内阻），R0，RL电压降由两电子电压表测量回路电流I可有固定电阻电压降U0得到（I=U0/R0），RL负载功率由IUL得到取不同负载是对应的电压值可测得其负载功率变化曲线,rIV1RLR0V2实验内容测量电池的电动势空载直接测量（或U-I曲线回推法）测量电池的伏安特性曲线U-I同时观察电池端压随负载变化UL~RL测量电池负载功率随负载变化PL~RL数据处理由U-I曲线得到，r总结PL~RL规律实测举例电路连法接触电阻，电表的内外接作图取点规则至少三点直线点均匀等间距，曲线

4、陡变（凸凹）处多点坐标纸的使用U~I特性（小电流范围）U/V1.544821.537141.534251.531241.52826I/mA1.9994.0006.0008.00010.000=1.55897VU~I特性（大电流范围）U/V1.5111.4931.4861.4531.4481.432I/mA39.9960.0180.30100.1121.21150.24=1.55657V最大电流估计与取点分布