实验六 研究电源的输出功率与电源外电路负载的关系

实验六 研究电源的输出功率与电源外电路负载的关系

一． 实验目的

1. 在研究分析的基础上熟悉实验并且能指导学生 2. 通过实验能指导学生如何处理数据分析实验的能力 二． 实验原理

闭合电路及欧姆定律的应用 三． 实验器材

学生电源、电阻箱、直流电压表、直流电流表、电阻器、导线、单刀开关。

四． 研究电源的输出功率

用U~I曲线来求出电动势E和内阻r，然后计算出电源的最大输出功率，做出P~R和 η~R之间的关系。 五． 实验方法 如图的接好电路

1. 安如图连接电路 2. 用学生电源12v电源

3. 依次改变外电阻的阻值R根据测量的u与I的关系求出电源的电动势E和内阻r，根据E;r求出电源的最大输出功率p=E2/4r, 4. 根据数据求出p出——R的图像 比较r和R0的关系 5. 求负载变化时求电源的输出功率和R的关系 六． 数据记录如下

U 0.2 4.26.16.46.5 6.76.87 5 5 5 5 0 7.15 I 0.50.30.30.20.20.20.20.250.25 9 R 0 9 1 0 9 8 7 6 5 27 18 19 20 24 25 26 12.35 U 7.27.68.28.69.19.710 10.111.111.5 5 5 5 5 5 5 5 5 I 0.20.20.10.10.10.10.1O.1 O.O4 0 7 5 3 2 1 5 O.OO 4 R 30 40 50 60 70 80 90 100 200 300 100000000 1. 通过数据做出u~I曲线如下

1412108系列1642000.2y = -20.30x + 12.120.40.60.8线性(系列1)

图中知道内阻为20.305，电动势为12.123 2. 作p~R曲线如图

我们从功率电阻图中可以看出，当电阻为19.56时为最大，足以见得在误差范围内当外电阻等于内电阻时功率最大。 3. η~R的图像曲线

我们知道η=u外/E电源 我们等到的曲线如图

我们看到随着R的增加效率是增加的。

中学物理实验报告册

——电阻功率

年级：班级：物理一班姓名：陶海龙学号：2009级 1224409038