Question

如何用实验探究电流、电压、电阻的关系？

Answer 1

在本次实验中根据一个直流稳压电源在一定的电流范围内，具有很小的内阻。故在实用中，常将它视为一个理想的电压源，即其输出电压不随负载电流而变。其外特性曲线，即其伏安特性曲线U＝f(I)是一条平行于I轴的直线。一个恒流源在实用中，在一定的电压范围内，可视为一个理想的电流源，即其输出电流不随负载两端的电压（亦即负载的电阻值）而变。一个实际的电压源（或电流源），
其端电压（或输出电流）不可能不随负载而变，因它具有一定的内阻值。故在实验中，用一个小阻值的电阻（或大电阻）与稳压源（或恒流源）相串联（或并联）来摸拟一个实际的电压源（或电流源）。一个实际的电源，就其外部特性而言，既可以看成是一个电压源，又可以看成是一个电流源。若视为电压源，则可用一个理想的电压源Us与一个电阻Ro相串联的组合来表示；若视为电流源，则可用一个理想电流源Is与一电导go相并联的给合来表示。如果有两个电源，他们能向同样大小的电阻供出同样大小的电流和端电压，则称这两个电源是等效的，即具有相同的外特性。
一个电压源与一个电流源等效变换的条件为：
电压源变换为电流源：Is＝Us／Ro，go＝1/Ro
电流源变换为电压源：Us＝IsRo，Ro＝
1/
go
明白了任何一个实际电源，都可以用恒定电动势E和内阻r0串联的电路来表示、电压源是以输出电压的形式向负载供电的，输出电压的大小可由下式求出：U=E-I
r0
从这次试验中懂了电压源是不能短路、电流源不能短路。在测电压源外特性时，不要忘记测空载时的电压值，测电流源外特性时，不要忘记测短路时的电流值，注意恒流源负载电压不可超过20伏，负载更不可开路。换接线路时，必须关闭电源开关。直流仪表的接入应注意极性与量程。
我自己写的，邢台学院物理系