检流计的特性4.doc

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实验报告

姓名:崔泽汉学号:P系别:0506座号:13

实验题目:检流计的特性

实验目的:了解磁电式检流计的结构、原理和运动规律，测量临界电阻，通过测定它的灵敏度和内阻，学习正确的使用方法。

实验内容:

参数：，，，，电阻箱为0.1级

1.观察检流计的运动状态

选取分别为、、、、时，测出光标第一次回到平衡位置的时间及最终回到平衡位置的阻尼时间如下表：

257

385.5

771

1542

2313

第一次

9.10

5.63

1.48

0.66

0.60

9.10

5.63

1.48

4.10

5.48

第二次

9.35

6.03

1.33

0.64

0.57

9.35

6.03

1.33

4.41

5.70

平均值

9.225

5.830

1.405

0.650

0.585

9.225

5.830

1.405

4.255

5.590

可见:(1)为和时,光标无振动的缓慢的趋向平衡位置,所以为过阻尼状态.且越小,到达平衡位置的时间越长.

(2)为时,光标很快的无振动的达到平衡位置,所以为临界阻尼状态.

(3)为和时,光标以平衡位置为中心作一衰减振动,并逐渐趋于平衡位置,所以为欠阻尼状态.且越大,第一次达到平衡位置的时间越短,最后需要达到平衡的时间越长.

2.测量检流计的电流常数和

选择调节变阻器,使光标从60mm依次减少5mm,记下相应的正向刻度、反向刻度和电压，如下表：

60.0

55.0

50.0

44.5

40.3

34.8

29.0

25.2

20.0

15.0

9.0

5.0

59.2

54.3

49.5

44.0

40.0

34.0

28.8

25.0

20.0

16.0

9.3

5.2

59.6

54.65

49.75

44.25

40.15

34.4

28.9

25.1

20.0

15.5

9.15

5.1

0.575

0.550

0.505

0.455

0.410

0.350

0.305

0.270

0.210

0.175

0.110

0.085

作出n-V图象如下

LinearRegressionforData1_n:Y=A+B*X

LinearRegressionforData1_n:

Y=A+B*X

Parameter Value Error

A -3.18947 0.54576

B 106.20592 1.4737

R SD N P

0.99904 0.82371 12 0.0001

求得

3.测量阻尼时间

三次测量结果如下表

次数

1

2

3

1.41

1.42

1.48

求得的平均值和不确定度为

已知=4.30,=1.96，C=3,人眼的误差为

再根据得

从而求得为

P=0.95

4.测量自由振荡周期

使光标满偏，用秒表测量三个全振动的时间(重复测三次),如下表

次数

1

2

3

6.53

6.52

6.47

2.177

2.173

2.157

求得的平均值和不确定度为

已知=4.30,=1.96，C=3,人眼的误差为

再根据得

从而求得为

P=0.95

5.根据步骤2所得的数据,求最大偏转时的和

(1)已知,

两边取对数

两边求微分得

合并同类项,将微分符号改为误差符号,系数取绝对值得

(2)已知,

两边取对数

两边求微分得

合并同类项,将微分符号改为误差符号,系数取绝对值得

(3)求、、

已知电阻箱的级别为0.1级，、有6个旋钮接入电路，有1个旋钮接入电路

根据公式得

(4)又知,,带入公式可求得

6.测量和及满偏时的和

测得正向刻度、反向刻度和电压如下

/mm

60.1

60.0

/mm

59.0

59.0

/mm

59.55

59.5

/V

0.320

1.145

时，

时，

实验分析：

外界环境很容易对检流计造成干扰，比如轻微振动或者实验台受压，都会使光标的平衡位置发生偏移，从而造成误差；

掐表的时机，也会影响实验结果。因为在判断周期时，有时需要从过平衡位置时开始记时，而此时光标移动速度最快，人的