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求关于电容量电感量的测量的设计性实验方案

  求关于电容量电感量的测量的设计性实验方案 一、 实验内容和要求 1。根据实验室所提供的仪器拟定测量电容量、电感量的实验电路。各构思3种以上的测量方法,写出实验步骤及运算公式。 2。各选择两种最佳测量方法进行定量测量,并比较测量结果。 3。
  讨论本实验的测量方法存在哪些主要系统误差,对测量结果影响如何? 4。本实验的测量方法在大范围测量中存在哪些不足?如何解决? 二、 可供选择的实验仪器 交流电源(50Hz/10V)一台,电阻箱一个,交流电压表(精度不高)一个,连接线等。 三、 实验提示 1。
   交流电路中的电容和电感会对电路呈现一种抵抗能力,分别称之为容抗Xc(Xc =1/wC)和感抗Xl(Xl=wL),其中w(w=2tf)称为角频率。 2。 在直流电路和交流电路中,其外电路各测量值的合成方法是不同的,前者是代数和,而后者却是矢量和。 3。
   在交流电路中,纯电阻上的电压与流过的电流同相位,但纯电容上的电压相位去滞后电流t/2,纯电感上的电压的相位则超前电流t/2。又因为在串联电路中电流处处相等,所以RL(或RC)串联电路的总电压与总电流的相位不相同,各电压间相位也不相同。 4。 由于所提供的测量仪器精度不高,如果测量量直接反映到结果上,必然带来较大的测量误差,所以要从测量方法上多加考虑。
   (是大学物理实验课的作业 要求是分别构思3种以上的测量方法,写出实验步骤及运算公式。 )如果给出误差分析或者其他更具体的内容可以另外加分 。

全部回答

2007-12-17

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    一。测量“电阻 + 电容”、“电阻 + 电感”串联电路中,电容或者电感上面的交流电压,再根据分压公式计算。 RL串联电路: Z = R + jωL K = |jωL/Z| = ωL/√[R^2 + (ωL)^2] 电感上的电压:VL = K*V 。
    。。。K = VL/V K^2*[R^2 + (ωL)^2] = (ωL)^2 (ωL)^2 = (K^2)/(1 - K^2)*R^2 L = [K/√(1 - K^2)]*R/ω ω = 2πf = 100π 。
  。。。 3。14 电容的计算同样,只是有: Z = R + 1/jωC K = |(1/jωC)/Z| = 1/√[1 + (ωRC)^2] 计算步骤类似 --------------- 考虑到电表精确度不是很高,可以多用几个不同阻值的电阻增加测量次数,平均得到数值,以提高准确度。
     二。串联改为并联 三。等效代替。先把电感(电容)接入电路,再用电阻箱替换,使表的示数相同。

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