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1、电阻的主要概念电阻器的解释与介绍 一、电阻的概念 电子在物体内做定向移动会遇到阻碍作用，这种阻碍称为电阻。具有一定的电阻数的元器件称为电阻器，习惯简称为电阻。 物体内电阻的大小与长度L成正比，与其横截面积S成反比，用公式表示为： R=rL S 其中叫做物体的电阻系数或电阻率，它与材料的性质有关。不同的材料的电阻率不同的。相同的材料做成的导体，直径越大的电阻越小，反之越大。长度越长，电阻越大，反之则越小。 二、电阻器的分类 电阻的种类繁多，从构成的材料来分，有碳质电阻器、碳膜电阻器、金属膜电阻器、线绕电阻器等。从结构形式来分，有固定电阻器、可变电阻器和电位器三种。 三、电阻器的命名 国内电阻器和
2、电位器的型号一般由四部分组成，各部分确切含义见表1.1和图1.1。一般字母“RT”表示碳膜电阻、“Rj”表示金属膜电阻、“RX”表示线绕电阻。 序号 分类 材料 主称 图1.1电阻器型号命名方法 四、电阻的标称阻值和误差 电阻的单位是欧姆，用字母表示为；电阻器的符号表示如图1.2所示。 可变电阻 固定电阻 电位器 图1.2电阻器的符号 1 为了便于计算，通常也采用千欧、兆欧为单位。 1兆欧=10千欧=10 第一部分 用字母表示 符号 R W 表1.1电阻型号的命名 1） 电阻的标称系列 电阻的标称值有两种系列： E24:1.0、1.1、1.2、1.3、1.5、1.6、1.8、2.0、2.2、2
3、.4、2.7、3.0、 3.3、3.6、3.9、4.3、4.7、5.1、5.6、6.2、6.8、7.5、8.2、9.1 E12：1.0、1.2、1.5、1.8、2.2、2.7、3.3、3.9、4.7、5.6、6.8、8.2 2） 电阻的标称方法： A)直标法：直接用阿拉伯数字和单位表示。 RJ1 5.1K 5% 图1.3 B)文字符号法：用阿拉伯数字与文字符号组合来表示； 2 36第二部分 用字母表示 符号 T P U H I J Y S N X C G 碳膜 硼碳膜 硅碳膜 合成膜 玻璃釉膜 金属膜 氧化膜 有机实芯 无机实芯 线绕 沉积膜 光敏 意义 1 2 3 4 5 7 8 9 G T
4、 C L W D 符号 第三部分 用字母或数字表示 意义 普通 普通 高频 高阻 高温 精密 电阻；高压； 电位器；特殊 特殊 高功率 可调 小型 测量用 微调 多圈 意义 电阻器 电位器 允许误差 文字符号 B C D F G J K M N 0.1% 0.25% 0.5% 1% 2% 5% 10% 20% 30% RJ-0.5 5K1J 图1.4 表1.2 C)色标法：用不同的颜色的带或点在电阻器表面标出标称阻值和允许误差。 颜色 黑 棕 红 橙 黄 绿 蓝 紫 灰 白 金 银 无色 第一有效数 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 第二有效数 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 倍
5、数 允许误差 +50% -20% 100 101 102 103 10 10 54106 107 108 109 10-1 10-1 5% 10% 20% 表1.3电阻阻值与误差四色带标法 3 颜色 黑 棕 红 橙 黄 绿 蓝 紫 灰 白 金 银 第一有效数 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 第二有效数 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 第三有效数 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 倍数 允许误差 100 101 102 103 10 10 541% 2% 5% 0.25% 0.1% 10 107 108 109 10-1 10-2 6 表1.4 电阻阻值与误差五色带标法 允
6、许误差 标称值有效数后0的个数 标称值第二个有效数字 标称值第一个有效数字 图1.5 四色带标称 4 允许误差 标称值有效数字后0的个数 标称值第三个有效数字 标称值第二个有效数字 标称值第一个有效数字 图1.5 五色带标称 五、电阻器的串联与并联 A：串联：电阻R串=R1+R2 电压：U1=R1UR1+R2UR1+R2串联分压 U2=R2 电流：I1 = I2 = I B：并联： 电阻：R并=R1R2 =R1R2R1+R2电压：I1=R2IR1+R2IR1+R2并联分流 I2=R1 电流：I= I1 + I2 六、万用表 万用表可分为指针式万用表和数字式万用表。我们着重介绍的是指针式的万用表
7、的结构、工作原理及使用方法。 指针式万用表结构主要由表头、档位转换开关、测量线路板、面板等组成。表头是万用表的测量显视装置；档位开关是用来选择被测电量的种类和量程；测量线路板将不同性质和大小的被测量转换成表头所能接受的直流电流。 指针式万用表基本工作原理： 5 图1.6 指针式万用表电路原理图 它由表头，电阻测量档、电流测量档、直流电压测量档和交流电压测量档几个部分组成。“”为黑表笔棒插孔，“+”为线表棒插孔。测量电压和电流时，外部有电流通入表头，因此不须内接电池。当我们把档位开关钮SA打到交流档时，能过二极管VD整流，电阻R3限流，由表头显示。当它打到直流电流档时，直接显示，不必二极管整流和
8、电阻限流。测量电阻时转换开关SA打到档，这时外部没有电流输入，因此必须使用内部电池作为电源，设外接被测电阻为RX ，表内总电阻为R，形成电流为I，则由RX、电池E、可调电阻RP及固定电阻Ro和表头部分组成闭合电路，形成电流I，使表头的指针偏转。红表笔与电池负极相连，通过电池的正极与电位器RP及固定电阻R1相连。经过表头黑表笔与补测电阻RX形成回路产生电流使表头显示。 回路电流I=ERX+R 由上式可知：I和被测电阻RX不成线性关系，所以表盘上的刻度是不均匀的。当电阻越小时，回路电流越大，指针的摆动越大，因此电阻歌舞杂耍的标尺刻度是反向分度。 当RX = 0时，那么I=EE=,表头电流最大，表头
9、摆动量大，指针指满RX+RR刻度处，向右偏转，显示阻值为0。 当RX 时，那么I=EE0,表头电流最小，指针指向0刻度处，RX+RRX显示。 注意事项： 1、 测量时不能用手触摸表笔的金属部分； 2、 测量直流量时要辨认好器件的极性 3、 不可带电转换档位或量程 4、 测量完毕将档位转换到交流电压最高档或空档。 5、 不允许带电测量电阻 6 6、 测量电阻时，第次换档都必须进行调零 实践 一 万用表与电阻器 一、实验目的 1、认识电阻器的种类； 2、掌握电阻器阻值的读取方法，以及电阻串联与并联的作用； 3、认识万用表的结构原理和使用方法，并且掌握使用万用表测的方法； 4、透澈理解闭合电路欧姆定
10、律； 二、实验内容 1、熟练掌握运用万用表测量直流电阻、电压、电流； 2、 验证闭合电路欧姆定律：I=EU(部分电路欧姆定律：I=)； R+rR三、实验设备 1、色码电阻若干； 2、万用表1台； 3、模电实验箱1台； 四、实验步骤 1、认识万用表，并使用万用表欧姆档测量电阻阻值，并判断被测阻的阻值是否与电阻标称的电阻阻值的一致，并做记录。 2、验证电阻的串联和并联阻值，并做记录。 3、利用模拟电路实验箱上的直流可调信号源来测试电阻两端的电压与电流的关系，并做记录。 五、实验线路和数据表格 1、利用万用表电阻档，测量电阻 A）在测量之前先检查指针式万用表的指针是否指示在电阻刻度的无穷大处。 B）
11、选择适当的档位，一般以电阻读数的倍数作为测量电阻的档位，选择完量程后，进行欧姆调零，使指针指示在电阻刻度的零刻度上。若在无法辨别电阻示数值时，选择从大到小的档位逐个测量，直到找到适当的档位为止。 C）读取电阻上的标称示数值，并将两表笔分别置于电阻两端，读电阻阻值，并做记录。 电阻R标称值/ 电阻R测量值/ 表1.5 2、验证电阻的串联与并联 A）串联： 7 电R串 R1 R2 R1 阻 计算值 测量值 次数 1 2 R 2 3 表1.6 图1.7 B）并联： 1电阻 R并 R2 R1 次数 计算值 测量值 1 2 R23 图1.8 表1.7 3、用伏安法测电阻，并作伏安特性 A）按电路图连接电路，检查无误后，闭合开关S，改变滑动变阻器的阻值 B）测电流，将两表笔与被测电路串联，选择适当的量程，记录电流值； C）测电压，将用万用表的两表笔与被测电路相并联，选择适当的量程，记录电压。 D）测量出三次R的值，求出R的平均值，待测电阻R的平均值 R = R1 + R2 + R3 R图1.9 项目 次数 1 2 3 电压U 电流I 电阻R 表1.8 注：此电路测量是在电压表电阻RVR，电流表内阻RAR的理想情况下，测量值可 8 近似看作真值。 9
