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热敏电阻实验数据记录表

热敏电阻实验数据记录表

热敏电阻实践报告

黑龙江科技学院 综合性、设计性实验报告 实验项目名称热敏电阻特性实验 所属课程名称传感器工程实践 实验日期2011年3月x日 班级 学号 姓名 成绩 电气与信息工程学院实验室

实验概述: 【实验目的及要求】 【实验目的】 1通过实验使学生掌握各种传感器的工作原理; 2掌握热敏电阻传感器的特性测试方法; 3掌握传感器的特性实验数据处理方法; 4培养和提高学生传感器特性测试系统设计和分析的能力; 5通过该课程的学习扩大学生知识面,为今后的研究和技术工作打下坚实的基础。 【设计要求】 1掌握热敏电阻传感器的工作原理、测量电路的原理; 2通过传感器特性系统的设计,多方面知识综合应用,全面提高能力; 3为今后从事传感器工程方面的工作打下基础。 【实验原理】 传感器特性测试系统框图: 传感器测量电路图: 热敏电阻温度传感器工作原理: 热敏电阻是利用某种半导体材料的电阻率随温度变化而变化的性质制成的。 热敏电阻用于测温是利用了半导体电阻率随温度变化这一特性,对于热敏电阻要求其材料电阻温度系数大、稳定性好、电阻率高,电阻与温度之间最好有线性关系。 热敏电阻采用二线或三线连接法,其中一端接二根引线(三线连接法),主要为了消除引线电阻对测量的影响 【实验环境】(使用的软件) 工具:工程实践台、热敏电阻式传感器、导线、Pt100标准温度传感器、恒温箱。 实验内容: 【实验方案设计】 设计要点: 1)数显电压表分辨率为:1/1999,即:0.5/1000,并存在“〒1”个字的量化误差,在系统精度范围外的数字跳动属正常现象。 2)通用放大器(Ⅰ)调零时数显电压表需从20V档逐步逐步减小。 3)实验中其他单元的电源应关闭,否则有干扰。 4)温度源具有升温快、降温慢的特点,所以在取初始设定值时,应比PV 值略高。 5)插传感器接头时注意对正小方形口。 6)在实验前应先对测量电路进行调零。 7)记录数据时应在温度稳定在某一数值后再记录。 设计方案 (1)由于测量处理电路中存在零位电势,所以在开始实验前先将测量处理

八年级下册物理实验报告单(供参考)

年级:八年级姓名:日期:3月6日 实验名称:用弹簧测力计测量力的大小 一、实验目的 1.练习使用弹簧测力计。 2.正确使用弹簧测力计测量力的大小。 二、实验仪器和器材(要求标明各仪器的规格型号) 弹簧测力计2个(规格相同),钩码2个,铁架台。 三、实验步骤或内容: 1.检查实验器材。 2.测量手的拉力。 3.测量钩码所受的重力。 4.测两个弹簧测力计相互作用的拉力。 5.整理器材。 五、实验记录与结论 1.弹簧测力计的量程 0-5N ,分度值 0.2N ,指针是否指零刻线是。 2.记录数据:

年级:八年级姓名:日期: 实验名称:探究重力的大小与质量的关系。 一、实验目的 探究重力的大小与质量的关系。 二、实验仪器和器材(要求标明各仪器的规格型号) 弹簧测力计,铁架台,相同的钩码5个(质量已知),铅笔, 刻度尺。 三、实验步骤或内容:要求步骤或内容简单明了 (1)检查器材:观察弹簧测力计的量程、分度值,指针是否指到 零刻度线。 (2)将弹簧测力计悬挂在支架上。 (3)将钩码逐个加挂在弹簧测力计上。 (4)将5次的测量结果记录在表格中。 (5)整理器材。 四、实验记录与结论 1.观察弹簧测力计的量程为 0-5N N,分度值为 0.2 N。 实验结论: 重力的大小跟物体的质量的关系是物体所受重力与物体质量成 正比。

年级:八年级姓名:日期: 实验名称:探究影响滑动摩擦力大小的因素 一、实验目的 探究压力的大小和接触面的粗糙程度对滑动摩擦力大小的影响。 二、实验仪器和器材(要求标明各仪器的规格型号) 木块,砝码,弹簧测力计,毛巾。 三、实验步骤或内容:要求步骤或内容简单明了 (1)检查器材:观察弹簧测力计的量程和分度值,指针是否指在零刻线处。(2)当木块在水平桌面上运动,测出压力F=G木块时木块受到的滑动摩擦力。(3)改变压力,将砝码放在木块上,测出木块压力F>G木块时木块受到的滑动摩擦力。 (4)改变接触面的粗糙程度,将毛巾平铺在水平桌面上,测出压力F=G木块时木块受到的滑动摩擦力。 (5)整理器材。 五、实验记录与结论 (1)弹簧测力计的量程为0-5N,分度值为0.2N。 (3)实验结论: 在接触面相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;在压力相等的情况下,接触表面越粗糙,滑动摩擦力越大。

(人教版)初二物理实验报告

物理实验报告 ____级__班__号 姓名_________实验日期____年__月__日 实验名称探究平面镜成像的特点 实验目的观察平面镜成像的情况,找出成像的特点。 实验器材同样大小的蜡烛一对、平板玻璃一块、白纸一张、三角板一对、刻度尺一把 实验原理 实验步骤 平面镜成像有什么特点? 2.猜想与假设: 平面镜成的像到平面镜的距离物体到平面镜的距离,像与物的大小可能。 3.设计实验和进行实验: (1)检查器材。 (2)在桌上铺上白纸,在白纸上竖直的放上平板玻璃,在纸上记录玻璃板的位置。 (3)把点燃的蜡烛放在玻璃板前。 (4)移动未点燃的蜡烛,在玻璃板后让它跟点燃的蜡烛的像重合。(5)观察两根蜡烛的位置并记录。 (6)找出平面镜成像的特点及像的位置跟物体和平面镜的位置的关系。 (7)整理器材、摆放整齐。

物理实验报告 ____级__班__号 姓名_________实验日期____年__月__日实验名称探究凸透镜的成像特点 实验目的探究凸透镜成放大和缩小实像的条件 实验器材标明焦距的凸透镜、光屏、蜡烛、火柴、粉笔 实验原理 实验步骤 1.提出问题: 凸透镜成缩小实像需要什么条件? 2.猜想与假设: (1)凸透镜成缩小实像时,物距u_______2f。(“大于”、“小于”或“等于”) (2)凸透镜成放大实像时,物距u_______2f。(“大于”、“小于”或“等于”) 3.设计并进行实验: (1)检查器材,了解凸透镜焦距,并记录。 (2)安装光具座,调节凸透镜、光屏、蜡烛高度一致。 (3)找出2倍焦距点,移动物体到2倍焦距以外某处,再移动光屏直到屏幕上成倒立缩小的清晰实像的为止,记下此时对应的物距。 (4)找出2倍焦距点,移动物体到2倍焦距以内某处,再移动光屏直到屏幕上成倒立放大的清晰实像的为止,记下此时对应的物距。 (5)整理器材。

物理实验记录(八年级上册)

八年级物理学生实验小组名单 八、一班 第一小组:王志杰 丁永花景永科马玉洁应辉章王占芳李培福第二小组:王晓蓉 魏忠泰葛发珍王占林周义鑫寇天鑫 第三小组:窦文静 王雅萍应财冯家梅吴忠强袁俊青 第四小组:东秀林 王鹏春马鹏飞东占娟王有昴胡发婷 第五小组:靳成倩 陶成全李玉蓉崔慧年薛成来靳发菊 第六小组:吉桂娟 王志云魏全泰崔雁年赵健明张财 第七小组:费桂香 胡发俊马存德王小燕王蓉吴忠吉杨得倩第八小组:马金蕊 郑有菊冯甲鑫马杰吉昕合包世泰许发强八、二班 第一小组:汪占安 马相盛周成瑛应兄王秉青徐啟悦郑全善第二小组:刘有新 胡发晶隋正萍颉辉薛顺平张秉贤 第三小组:包发森 吉莹萍吴忠亮袁梦马月德袁秀安 第四小组:周明良 许顺成沈国昌袁明钰陶成萍牛宏昕 第五小组:崔兄年 东毅正李莉胡发婕胡晓霞吉寿邦 第六小组:袁明霞 靳生雷杨占清孔繁成徐长豪马世英 第七小组:徐晓燕 王文钊郑喜善孙玉慧包发玲周生鹏 第八小组:马有索夫 应奎魏玉玲朱广坤梁延青王有宁 八、三班 第一小组:冯大鑫 袁成斐周成鹏东梁正孔林春杨占辉袁俊海第二小组:赵春山 曹志颖周有娟王显晶包发香王鹏安吴玉芳第三小组:东国浩 东芸芸郑倩倩王占王马建财马世良汪明福第四小组:周仪倩

胡发珊周成凯周成盛陶成明冯永平胡发菊第五小组:陶玉萍 包银泰马晓菲吉国英周生浩崔才年 第六小组:陶喜德 马有莲杨长银魏增录李玉娟白蓉蓉 第七小组:周成燕 马晓兰王显慧蔡祥隆冯桂菊胡明春 第八小组:薛广鹏 赵生海赵玺山袁贵安吉慧娟王绅

实验名称:用刻度尺测量长度记录人: 实验目的: 实验器材: 实验步骤: 实验数据: 注意事项或相关问题: 1、测量长度的基本工具是,使用前首先要观察它的、和。测量时,要使零刻度线对准的一端。使它的刻度线被测量的物体。读数时,视线要。测量值应估读到的下一位。记录时,既要记录,又要记录。 2、有一名同学为了减小测量中的误差,对一物体进行了五次精确的测量,记录结果如下:14.72cm 14.71cm 14.82cm 14.73cm 14.73cm。根据数据分析,刻度尺的分度值是,其中有一次记录结果是错误的,它是,本次测量的结果应记作。 3、一名比较粗心的同学在测量过程中忘了写单位,请你选用恰当的单位填在横线上。 (1)教室每层楼高约为33。 (2)一张纸的厚度约为80。 (3)课桌的高度约为70。 (4)一位中学生的身高约为16.5。 (5)操场的长度约为0.12。 4、用分度值为1mm的刻度尺测量一个物体的长度,在下面的记录的数据中,正确的是() A、6.5cm B、6.51cm C、6.51m D、6.512cm

热敏电阻演示实验

实验三十五 热敏电阻演示实验 一、实验目的: 了解NTC 热敏电阻现象。 二、实验内容: 通过对NTC 热敏电阻加热,了解其特性。 三、实验仪器: 加热器、热敏电阻、可调直流稳压电源、+15V 稳压电源、电压表、主、副电源。 四、实验原理: 热敏电阻的温度系数有正有负,因此分成两类:PTC 热敏电阻(正温度系数)与NTC 热敏电阻(负温度系数)。一般NTC 热敏电阻测量范围较宽,主要用于温度测量;而PTC 突变型热敏电阻的温度范围较窄,一般用于恒温加热控制或温度开关,也用于彩电中作自动消磁元件。有些功率PTC 也作为发热元件用。PTC 缓变型热敏电阻可用作温度补偿或作温度测量。 一般的NTC 热敏电阻测温范围为:-50℃~+300℃。热敏电阻具有体积小、重量轻、热惯性小、工作寿命长、价格便宜,并且本身阻值大,不需考虑引线长度带来的误差,适用于远距离传输等优点。但热敏电阻也有:非线性大、稳定性差、有老化现象、误差较大、一致性差等缺点。一般只适用于低精度的温度测量。 五、实验注意事项: 加热时间不要超过2分钟,此实验完成后应立即将+15V 电源拆去,以免影响梁上的应变片性能。 六、实验步骤: 1、了解热敏电阻在实验仪的所在位置及符号,它是一个蓝色元件,封装在双平行振动平行梁上片梁的表面。 2、将电压表切换开关置2V 档,直流稳压电源切换开关置±2V 档,按图35接线,开启主、副电源,调整W1(RD)电位器,使电压表指示为100mV 左右。这时电压表的指示值为室温时的Vi 。 3、将+15V 电源接入加热器,加热器的另一端接地。观察电压表的读数变化(注意加热时间不要超过2分钟)。 电压表的输入电压: S IL IH T IL i V ) W W (R W V ?++= 4、由此可见,当温度 时,RT 阻值 ,Vi 。

八年级(下)物理实验报告单

一练习使用弹簧测力计 班级姓名 实验目的:会正确使用弹簧测力计 实验器材:弹簧测力计一个,其余学生自备。 1.观察:弹簧测力计的量程是,分度值是。 2.检查:指针是否指在零刻度线上?指针是否与平板之间有摩擦? 3.感受: 用手拉测力计,使指针分别指在1N、3N、5N,感受一下1N、3N、5N的力的大小。 4.测量: (1)把笔袋挂在挂钩上,提起笔袋,笔袋对测力计的拉力,F= (2)把笔袋挂在挂钩上,在桌面上水平拖动笔袋,笔袋对测力计的拉力,F= (3)拉断一根头发,所需要的力,F= 5.使用弹簧测力计时: (1)如果所测量的力的大小超出测力计的量程,会 (2)如果没有认清分度值,会 (3)如果指针指在零刻度线的上方或下方就进行测量,会使测量值或

二探究重力的大小跟质量的关系 班级姓名 实验目的:正确使用弹簧测力计,正确记录实验数据,正确绘制数据图像,根据实验数据和图像总结出重力的大小跟质量的关系 实验器材:弹簧测力计一个,勾码一盒。 1.看勾码盒上的标注,每个勾码的质量是kg。 2.逐次增挂钩码个数,测出所受重力,并记录在下面的表格中。 3.在右图中,以质量为横坐标,重力为纵坐标, 描点并画出重力与质量的关系图像。 4.分析数据和图像,重力与质量的关系是 重力与质量的比值是(用g表示)。重力与质量的关系式用字母表示为: 5. 重力与质量的比值g=9.8N/kg,表示的物理意义是

三探究二力平衡的条件 班级姓名 实验目的:通过探究,知道作用在一个物体上的两个力满足什么条件时,才能平衡。 实验器材:长木板(两端有滑轮)一个,小车一个(两端有挂钩),钩码一盒,细绳两段。 1.小车保持平衡状态,是指小车处于状态或状态。 2.按右图所示装好器材 3. 两端挂上数量不相等的钩码,观察小车的运动状态。 4. 两端挂上数量相等的钩码,观察小车的运动状态。 5. 两端挂上数量相等的钩码,把小车在水平桌面上扭转一个角度后再放手,观察小车的运动状态。 把实验条件和观察到现象记录在下面的表格中 6.总结二力平衡的条件: 作用在同一个物体上的两个力,如果大小,方向,并且 ,这两个力就彼此平衡。这时物体就处于状态或状态。

热敏电阻实验报告模板

实验一温度(热敏电阻)传感器实验 一、实验目的:了解热敏电阻测量温度的原理和工作情况。 二、实验内容: 本实验主要学习以下几方面的内容 1. 了解热敏电阻特性曲线; 2.观察采集到的热信号的实时变化情况。 三、实验仪器、设备和材料: 所需单元和部件:ELVIS,nextboard ,nextsense02 注意事项: 1在插拔实验模块时,尽量做到垂直插拔,避免因为插拔不当而引起的接插件插针弯曲,影响模块使用。 2 禁止弯折实验模块表面插针,防止焊锡脱落而影响使用。 3 更换模块或插槽前应关闭电源。 4 开始实验前,认真检查电阻连接,避免连接错误而导致的输出电压超量程,否则会损坏数据采集卡。 5本实验仪采用的热敏电阻为NTC热敏电阻,负温度系数。 四、实验原理:金属的电阻随温度的升高而增大,但半导体却相反,它的电阻随温度的升高而急剧减少,并呈非线性。在温度变化的同时,热敏电阻阻值变化约为铂热电阻的10倍。热敏电阻正是利用半导体电阻值随温度显著变化这一特性制成的热敏元件。热敏电阻在温度变化时阻值发生变化,将变化接入相应的变换电路中,电阻的变化就产生了电压的变化,测量该电压就可以测得温度。 五、实验步骤: 1关闭平台电源(nextboard或者myboard或者ELVISboard),插上热电偶实验模块。开启平台电源,此时可以看到模块左上角电源指示灯亮。 2运行热敏电阻实验应用程序 3传感器介绍、对热敏电阻的原理、分类以及温度计算公式进行了说明。在实验开始前,请仔细阅读传感器介绍。 4特性曲线、根据温度计算公式描绘了热敏电阻以及温度的关系曲线。 5实验内容、罗列了热敏电阻实验的课程要求,按照要求逐步完成课程。 6实验模拟、包含了电路原理仿真以及真实的手动测量实验。 7恒流源实测面板、显示了恒流源电路的实际测试值。 8分压法实测面板。显示了分压电路的实际测试值。 六、结果及处理 1绘制R_T特性曲线 2绘制恒流源数据图像 3绘制分压法数据图像

PTC热敏电阻实验报告

功能材料—PTC热敏陶瓷制备与性能的综合实验一、实验目的 通过实验,使学生加深对“电子信息材料专业方向”中有关基础理论知识的理解。 1.了解PTC热敏陶瓷制备原理及方法 2.使学生熟练掌握PTC电阻的测试方法 二、实验原理 PTC效应与许多因素有关,PTC热敏电阻(正温度系数热敏电阻)是一种具温度敏感性的半导体电阻,一旦超过一定的温度(居里温度) 时,它的电阻值随着温度的升高几乎是呈阶跃式的增高。也可以说,PTC(positive temperature coefficient) 电阻是指在某一温度下电阻急剧增加、具有正温度系数的热敏电阻或材料。当PTC 陶瓷元件接通电源后,电流将随电压的升高而迅速增加,达到居里温度时,电流达到最大值,这时PTC 陶瓷元件进入PTC 区域,此时当电压继续升高时,由于PTC 陶瓷元件的电阻急剧增大,电流反而减小。 纯BaTiO3陶瓷是良好的绝缘体,是一种优良的陶瓷电容器材料,也是一种典型的钙钛矿型结构的铁电材料。纯的BaTiO3在常温下几乎是绝缘的,电阻率大于1012Ω?cm,通过不等价取代在BaTiO3中掺杂微量的元素后,会使其性能发生变化,出现PTC效应,并且伴随着室温电阻率的大幅度下降。制成的钛酸钡基PTC 陶瓷具有较大的正温度系数和开关阻温特性,通过掺杂,它的居里温度可在很宽的范围内(室温~400 ℃) 任意调节,所以,在航空航天、电子信息通讯、自动控制、家用电器、汽车工业、生物技术、能源及交通等领域,它得到了广泛的应用。 钛酸钡基PTC 陶瓷的组成: (1)移峰剂——添加后能够移动居里点(BaTiO3瓷120o C) 添加物与主晶相形成固溶体使铁电陶瓷的特性在居里温度处出现的峰值发生移动的现象,称为移峰效应。居里温度通常满足以下经验公式: t c =t c1 (1-x)+t c2 x(x-摩尔分数) 该添加物称为移峰剂。PTC 陶瓷中常用钙钛矿型铁电体的移峰剂有两种:钛酸铅、PbTiO3(490℃)、钛酸锶SrTiO3(-250℃)。 (2)半导体化: 施主掺杂:将BaTiO 3 基本组成离子分成三种离子群:其中至少在两个位置上的部分离子,用离子半径相接近,而原子价相差1价的不同离子进行置换。置换可得到低电阻率的陶瓷材料。 1.对于Ba 2+位可用La 3+、Ce3+、Sb3+、Sm3+、Dy3+或K +、Na +等离子;

大学物理实验报告--热敏电阻的电阻温度特性的研究(精)

实验六半导体热敏电阻特性的研究 实验目的 1.研究热敏电阻的温度特性。 2.进一步掌握惠斯通电桥的原理和应用。 实验仪器 箱式惠斯通电桥,控温仪,热敏电阻,直流电稳压电源等。 实验原理 半导体材料做成的热敏电阻是对温度变化表现出非常敏感的电阻元件,它能测量出温度的微小变化,并且体积小,工作稳定,结构简单。因此,它在测温技术、无线电技术、自动化和遥控等方面都有广泛的应用。 半导体热敏电阻的基本特性是它的温度特性,而这种特性又是与半导体材料的导电机制密切相关的。由于半导体中的载流子数目随温度升高而按指数规律迅速增加。温度越高,载流子的数目越多,导电能力越强,电阻率也就越小。因此热敏电阻随着温度的升高,它的电阻将按指数规律迅速减小。 实验表明,在一定温度范围内,半导体材料的电阻R T 和绝对温度T 的关系可表示为 b T ae R = (4-6-1) 其中常数a 不仅与半导体材料的性质而且与它的尺寸均有关系,而常数b 仅与材料的性质有关。常数a 、b 可通过实验方法测得。例如,在温度T 1时测得其电阻为R T 1 11b T ae R = (4-6-2) 在温度T 2时测得其阻值为R T 2

22b T ae R = (4-6-3)将以上两式相除,消去a 得 1 1(212 1T T b T T e R R ?= 再取对数,有 11(ln ln 2 121T T R R b T T ??= (4-6-4) 把由此得出的b 代入(4-6-2)或(4-6-3)式中,又可算出常数a ,由这种方法确定的常数a 和b 误差较大,为减少误差,常利用多个T 和R T 的组合测量值,通过作图的方法(或用回归法最好)来确定常数a 、b ,为此取(4-6-1)式两边的对数。变换成直线方程: T b a R T +=ln ln (4-6-5)或写作 BX A Y += (4-6-6)式中X b B a A R Y T , , ln , ln ====,然后取X 、Y 分别为横、纵坐标,对不同的温度T 测得对应的R T 值,经过变换后作X ~Y 曲线,它应当是一条截距为A 、斜率为B 的直线。根据斜率求出b ,又由截距可求出a =e A 。 确定了半导体材料的常数a 和b 后,便可计算出这种材料的激活能E =bK (K 为玻耳兹曼常数,其值见附录)以及它的电阻温度系数 %10012×?==T b dT dR R T T α (4-6-7)显然,半导体热敏电阻的温度系数是负的,并与温度有关。 热敏电阻在不同温度时的电阻值,可用惠斯通电桥测得。

物理实验数据记录、作图规范及excel使用介绍

物理实验数据记录、作图规范及Excel使用方法简单介绍 一、数据记录规范 物理实验要求采用表格记录数据,其中记录数据必须包括“表头”、“物理量”、“单位”、“数据”四部分,缺一不可。 以单摆测量重力加速度为例: 表一:摆长为70cm时不同测量次数n测得的周期T 注意:1、表头,即表格的名字,要放在表格的正上方! 2、数据记录时请仔细检查有效数字位数是否正确! 二、常见作图规范 物理实验很多时候要求依据记录的数据作出相应的图形,在作图时,图中应包括“图的名称”、“纵、横坐标物理量和单位”、“纵、横坐标轴标度值”、“数据点和拟合的趋势线”、“拟合趋势线的方程表达式和R值”和“图例”六部分,缺一不可。 以电阻应变式传感器实验作图为例说明:

Excel (以2010版本为例)在物理实验中的应用: 1、 利用Excel 作图并求出拟合曲线 操作方法: (1)、将所测数据输入到Excel 表格中,最好保证第一列为自变量,即x 轴数据:如图所示: 图的名称 物理量和 单位 图例 拟合曲线表达式及R 2 因子 合适的坐标标度 数据点及拟合的曲线

(2)、选中需要作图的数据,如图所示:选中x和y1列 (3)、在选中数据的基础上,点击菜单栏的“插入”,找到“散点图”,点击如图所示的散点图。 可以得到如下所示的结果:

(4)、选中上一步得到的图形,在菜单栏找到“布局”选项,可以看到在布局选项卡下边有“图表标题”、“坐标轴标题”、“图例”、“数据标签”、“坐标轴”等选项。每一个选项均可以设置相应的内容 其中“图标标题”请选用图标上方,然后单击图上生成的标题,拖到图的下方,同时将

误差分析-热敏电阻

用非平衡电桥研究热敏电阻 摘要:文本结合用非平衡电桥研究热敏电阻实例来探讨用origin 软件做数据处理的方法, 并分析其优势。 关键词:非平衡电桥,直线拟合 1 热敏电阻 热敏电阻是一种电阻值随其电阻体温度变化呈现显著变化的热敏感电阻。本实验所选择为负温度系数热敏电阻,它的电阻值随温度的升高而减少。其电阻温度特性的通用公式为: T B T Ae R = (1) 式中T 为热敏电阻所处环境的绝对温度值(单位,开尔文),今为热敏电阻在温度T 时的电阻值,A 为常数,B 为与材料有关的常数。将式(l)两边取对数,可得: T B A R T +=ln ln (2) 由实验采集得到T R T -数据,描绘出T R T 1 - ln 的曲线图,由图像得出直线的斜率B ,截距A ln ,则可以将热敏电阻的参数表达式写出来。 2 平衡电桥 电桥是一种用比较法进行测量的仪器,由于它具有很高的测t 灵敏度和准确度,在电 测技术中有较为广泛的应用,不仅能测量多种电学量,如电阻、电感、电容、互感、频率及电介质、磁介质的特性;而且配适当的传感器,还能用来测量某些非电学量,如温度、湿度、压强、微小形变等。在“测量热敏电阻温度特性”实验中用平衡电桥来测量热敏电阻的阻值,其原理如下: 在不同温度下调节电阻3R 的大小,使检流计G 的示数为0,有平衡电桥的性质可知 1 2 3 R R R R x = .在实验时,调节1R 和2R 均为1000欧姆。则x R 的值即为3R 的值。 3 非平衡电桥原理

图1 非平衡电桥的原理图如图1所示。非平衡电桥在结构形式上与平衡电桥相似,但测量方法上有很大差别。非平衡电桥是使1R 2R 3R 保持不变,x R 变化时则检流计G 的示数g I 变化。再根据“g I 与x R 函数关系,通过测量g I 从而测得x R 。由于可以检测连续变化的g I ,从而可以检测连续变化的x R ,进而检测连续变化的非电量。 4 实验条件的确定 当电桥不平衡时,电流计有电流g I 流过,我们用支路电流法求出g I 与热敏电阻x R 的关系。桥路中电流计内阻g R ,桥臂电阻1R 2R 3R 和电源电动势E 为已知量,电源内阻可忽略不计。 根据基尔霍夫第一定律和基尔霍夫第二定律,通过一些列的计算可求得热敏电阻x R E R R R R R R R R R R R I R R R R R R R R R I E R R R g g g g g g x 113213132213232132)()(+++++++-= 5 用非平衡电桥测电阻的实例 已知:微安表量程Ig=100μA ,精度等级f=级,温度计的量程为100 t 100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 Ig T 373 368 363 358 353 348 343 338 333 328 323 318 313 308 Rt 951 1032 1140 1255 1380 1541 1749 1985 2255 2527 2850 3660 3991 4398

初中物理实验记录标准表格.docx

初中物理实验记录表格

一、要求得出实验规律的探究实验表格设计 1、“探究光是如何传播的” 象 激光在不现 同介质中 烟雾中 在透明牛 奶中 在玻璃中 在不均匀 的糖水中 2、探究“光的反射规律” 的反射角与入射角的关系 实验123 次数 入射 角 / 反射 角 / 3、探究:平面镜成像特点

实验蜡烛到平像到平面像与物能否用次数面镜的距镜的距离大小比光屏承离/cm/cm较接1 2 3 4、凸透镜成像的规律:f=cm 物体到凸透镜像到凸透镜像的大小(放大像的正倒像的虚实的距离 u的距离 v或缩小) 总结分析表格: 成像的条件成像性质应用 物体到凸透像的正倒像的大小像的虚实像到凸透镜 镜的距离(u)的距离(v) u>2f U=2f F

数I A /A I B/A I C/A 1 2 3 6、探究:串联、并联电路中电压关系 实验次AB间电压BC间电压AC间电压数U AB /V U BC /V U AC /V 1 2 3 7、探究:阻力对物体运动的影响 表面粗糙阻力大小车运动的程度小距离s/m 毛巾表面 木板表面 玻璃表面小车运动时间 t/s 绝对光滑 表面 8、探究:滑动摩擦力的大小与什么因素有关?

次压力 F接触面弹簧测力计示摩擦数压 /N材料数 F 拉 /N力 f/N 1F1木块和 木板 2F2木块和 木板 3F3木块和 木板 4F1木块和 毛巾 5F1木块和 棉布 或 次数压力 F接触面弹簧测力计摩擦力 压/N材料示数 F 拉 /N f/N 1F1木块和 木板2F2木块和 木板

物理实验室工作计划表样本(优选版)

物理实验室工作计划表样本(优 选版) Sample of physical laboratory work schedule ( 工作计划 ) 汇报人:_________________________ 职务:_________________________ 日期:_________________________ 适用于工作计划/工作汇报/新年计划/全文可改

物理实验室工作计划表样本(优选版) 物理实验室工作计划表样本(一) 一、指导思想 物理实验是学生进行科学探究的重要方式,实验室则是学生学习和进行实验的主要场所,是物理探究学习的主要资源。因此,学校高度重视物理实验室建设,配置必要的仪器和设备,确保每个学生都能进行实验探究活动,为学生开展实验探究活动创造了良好的条件。 物理实验教学的目的与任务即是,通过实验,使学生最有效地掌握进一步学习现代科学技术所必需的基础物理知识,培养初步的实践操作技能和创新能力。教学的重点放在培养学生科学实验能力与提高学生科学实验素养,使学生在获取知识的同时提高自学能力、运用知识的综合分析能力、动手能力和设计创新能力。同时充分发

挥物理实验各类器材的作用,特订如下计划。 二、工作目标 实验室是培养学生科学探究精神的重要阵地。新课程教材上设置了大量的演示实验和学生分组实验,旨在通过学生的探究,来获得物理知识和物理规律。这种教学理念对物理实验员来说,也是一种很大的挑战,为了配合物理教学的正常进行,保证演示实验及学生探究实验的顺利开展,使学生在探究能力及获得物理知识等方面得到较大的收获,本学期要做好以下几方面的工作。 1、认真学习初中物理教学大纲和各年级教材,尽快熟悉教材,掌握实验器材的使用及保养方法,为教师和学生上好实验课提供必要保证。 2、清理各类教学仪器和仪表。搞好仪器入柜、编号、造册工作,并做好建档汇总工作,为教师使用器材提供必要参考,为学校后期实验室建设提供理论依据。做好电子台帐建设。 3、搞好防火、防盗工作。 4、严格执行教学仪器管理制度,杜绝教学仪器非教学之用。

【大学物理实验】 热敏电阻温度计的设计 实验报告

大连理工大学 大 学 物 理 实 验 报 告 院(系) 材料学院 专业 材料物理 班级 姓 名 学号 实验台号 实验时间 年 11 月 25 日,第14周,星期 二 第 5-6 节 实验名称 热敏电阻温度计的设计 教师评语 实验目的与要求: (1) 掌握电阻温度计测量温度的基本原理和方法。 (2) 设计和组装一个热敏电阻温度计。 主要仪器设备: 稳压电源, 自制电桥盒(如右下图所示), 直流单臂电桥箱和热敏电阻感温原件等。 实验原理和内容: 热敏电阻温度计的工作原理 由于热敏电阻的阻值具有随温度变化而变化的性质, 我们可以将热敏电阻作为一个感温原件, 以阻值的变化来体现环境温度的变化。 但是阻值的变化量以直接测量的方式获得可能存在较大的误差, 因此要将其转化为一个对外部条件变化更加敏感的物理量; 本实验中选择的是电流, 通过电桥可以将电阻阻值的变化转化为电流(电压)的变化。 电桥的结构如右图所示, R1、R2、R3为可调节电阻, Rt 为热敏电阻。 当四个电阻值选择适当时, 可以使电桥达到平衡, 即AB 之间(微安表头)没有电流流过, 微安表指零; 当Rt 发生变化时, 电桥不平衡, AB 间有电流流过, 可以通过微安表读出电流大小, 从而进一步表征温度的变化。 成 绩 教师签字

当电桥不平衡时, 可以描绘成如右侧的电路图。 根据基尔霍夫定律和R1=R2的条件, 能够求得微安表在非平衡状态下的电流表达式: t t g t t cd g R R R R R R R R R U I ++++- =33132 2)21( 式中, Ucd 为加载在电桥两端的电压, Rg 为微安表头的内阻值。 可以见到, 为使Ig 为相关于Rt 的单值函数, R1、R2、R3和Ucd 必须为定值, 而其定制的大小则决定于以下两个因素: 1) 热敏电阻的电阻-温度特性。 2) 所设计的温度计的测温上限t1和测温下限t2。 步骤与操作方法: 1. 温度计的设计 (1) 测出所选择的热敏电阻Rt-t 曲线(或由实验室给出)。 (2) 确定R1、R2、R3的阻值。 具体方法如下: 该实验中, t1=20℃,t2=70℃, 对应R t -t 曲线可以得到R t1和R t2; Rg 由实验室给出, U cd 取值为1.3V , 由微安表面板上可读出I gm =50μA 。 根据电桥关系, 有R 1=R 2, R 3= R t1, R t = R t2, I g =I gm ; 再将以上量代入关系式:)(2)21(2 12121221t t t t g t t t gm cd R R R R R R R R I U R R ++-+-==, 计算得到R1和R2的值。 2. 温度计的调试 (1) 将面板上的开关扳向下方, 将R1和R2调节到方才的计算值之后, 保持不变。 (2) 将微安表接入电路, Rt 先用一个四位旋钮式的电阻箱代替接入E 、D 两点, 并链接其 余电路和电源。 (3) 将电阻箱调至R t1的计算值, 打开电源,调节R3使微安表指零,此时R3调节完毕, 有 R3= R t1。

2020年大学物理热敏电阻实验报告

大学物理热敏电阻实验报告 热敏电阻是阻值对温度变化非常敏感的一种半导体电阻,具有许多独特的优点和用途,在自动控制、无线电子技术、遥控技术及测温技术等方面有着广泛的应用。本实验通过用电桥法来研究热敏电阻的电阻温度特性,加深对热敏电阻的电阻温度特性的了解。 1、引言 热敏电阻是根据半导体材料的电导率与温度有很强的依赖关系而制成的一种器件,其电阻温度系数一般为(-0.003~+0.6)℃-1。因此,热敏电阻一般可以分为: Ⅰ、负电阻温度系数(简称NTC)的热敏电阻元件 常由一些过渡金属氧化物(主要用铜、镍、钴、镉等氧化物)在一定的烧结条件下形成的半导体金属氧化物作为基本材料制成的,近年还有单晶半导体等材料制成。国产的主要是指MF91~MF96型半导体热敏电阻。由于组成这类热敏电阻的上述过渡金属氧化物在室温范围内基本已全部电离,即载流子浓度基本上与温度无关,因此这类热敏电阻的电阻率随温度变化主要考虑迁移率与温度的关系,随着温度的升高,迁移率增加,电阻率下降。大多应用于测温控温技术,还可以制成流量计、功率计等。 Ⅱ、正电阻温度系数(简称PTC)的热敏电阻元件 常用钛酸钡材料添加微量的钛、钡等或稀土元素采用陶瓷工艺,高温烧制而成。这类热敏电阻的电阻率随温度变化主要依赖于载流子浓度,而迁移率随温度的变化相对可以忽略。载流子数目随温度的升

高呈指数增加,载流子数目越多,电阻率越小。应用广泛,除测温、控温,在电子线路中作温度补偿外,还制成各类加热器,如电吹风等。 2、实验装置及原理 【实验装置】 FQJⅡ型教学用非平衡直流电桥,FQJ非平衡电桥加热实验装置(加热炉内置MF51型半导体热敏电阻(2.7kΩ)以及控温用的温度传 感器),连接线若干大学物理实验报告大学物理实验报告。 【实验原理】 根据半导体理论,一般半导体材料的电阻率和绝对温度之间的关系为式中a与b对于同一种半导体材料为常量,其数值与材料的物理性质有关。因而热敏电阻的电阻值可以根据电阻定律写为式中为两电极间距离,为热敏电阻的横截面。 对某一特定电阻而言,与b均为常数,用实验方法可以测定。为了便于数据处理,将上式两边取对数,则有上式表明与呈线,在实验中只要测得各个温度以及对应的电阻的值,以为横坐标,为纵坐标作图,则得到的图线应为直线,可用图解法、计算法或最小二乘法求出参数a、b的值。热敏电阻的电阻温度系数下式给出。 从上述方法求得的b值和室温代入式(14),就可以算出室温时的电阻温度系数。 热敏电阻在不同温度时的电阻值,可由非平衡直流电桥测得。非平衡直流电桥原理图如右图所示,B、D之间为一负载电阻,只要测出,就可以得到值。

大物仿真实验报告_热敏电阻的温度特性

热敏电阻的温度特性 一、实验目的 (1)了解热敏电阻的电阻—温度特性及测温原理 (2)学习惠斯通电桥的原理及使用方法 (3)学习坐标变换、曲线改直的技巧。 二、实验所用仪器及使用方法 直流单臂电桥、检流计、待测热敏电阻和温度计、调压器。 实验过程中要注意电池按钮和接通检流计按钮的使用,检流计按钮先使用粗,然后再使用细,不要两个按钮同时使用。实验完成后,一定要将电池按钮开。 三、实验原理 半导体热敏电阻的电阻—温度特性 热敏电阻的电阻值与温度的关系为: A,B是与半导体材料有关的常数,T为绝对温度,根据定义,电阻温度系数为: R 是在温度为t时的电阻值。惠斯通电桥的工作原理 t

如图所示: 四个电阻R0,R1,R2,Rx组成一个四边形,即电桥的四个臂,其中Rx就是待测电阻。在四边形的一对对角A和C之间连接电源,而在另一对对角B和D之间接入检流计G。当B和D两点电位相等时,G中无电流通过,电桥便达到了平衡。平衡时必有Rx = (R1/R2)·R0,(R1/R2)和R0都已知,Rx即可求出。 电桥灵敏度的定义为: 式中ΔRx指的是在电桥平衡后Rx的微小改变量,Δn越大,说明电桥灵敏度越高。 实验仪器 四、测量内容及数据处理 1、不同T所对应的Rt 值

1.热敏电阻的R t-t特性曲线 数据点连线作图 在图上找到T=50所对应的点做切线,可以求得切线的斜率: K=(500-0)/(0-85)= 由此计算出:α= 二次拟合的曲线:

在图上找到T=50所对应的点做切线,可以求得切线的斜率:K=(495-0)/(0-84)= 由 由此计算出:α= 2、R t 均值,1 / T,及ln R t 的值 ln R t -- (1 / T)曲线 仿真实验画出图线如下图所示

八年级 下 物理实验报告单

八年级(下)物理探究实验报告单 一练习使用弹簧测力计 班级姓名 实验目的:会正确使用弹簧测力计 实验器材:弹簧测力计一个,其余学生自备。 1.观察:弹簧测力计的量程是,分度值是。 2.检查:指针是否指在零刻度线上?指针是否与平板之间有摩擦? 3.感受: 用手拉测力计,使指针分别指在1N、3N、5N,感受一下1N、3N、5N的力的大小。 4.测量: (1)把笔袋挂在挂钩上,提起笔袋,笔袋对测力计的拉力,F= (2)把笔袋挂在挂钩上,在桌面上水平拖动笔袋,笔袋对测力计的拉力,F= (3)拉断一根头发,所需要的力,F= 5.使用弹簧测力计时: (1)如果所测量的力的大小超出测力计的量程,会 (2)如果没有认清分度值,会 (3)如果指针指在零刻度线的上方或下方就进行测量,会使测量值或 八年级(下)物理探究实验报告单 二探究重力的大小跟质量的关系 班级姓名 实验目的:正确使用弹簧测力计,正确记录实验数据,正确绘制数据图像,根据实验数据和图像总结出重力的大小跟质量的关系

实验器材:弹簧测力计一个,勾码一盒。 1.看勾码盒上的标注,每个勾码的质量是 kg。 2.逐次增挂钩码个数,测出所受重力,并记录在下面的表格中。 实验次数一个钩码两个钩码三个钩码四个钩码五个钩码六个钩码 质量m/kg 重力G/N 重力与质量之比 3.在右图中,以质量为横坐标,重力为纵坐标, 描点并画出重力与质量的关系图像。 4.分析数据和图像,重力与质量的关系是 重力与质量的比值是(用g表示)。重 力与质量的关系式用字母表示为: 5. 重力与质量的比值g=9.8N/kg,表示的物理 意义是 八年级(下)物理探究实验报告单 三探究二力平衡的条件 班级姓名 实验目的:通过探究,知道作用在一个物体上的两个力满足什么条件时,才能平衡。 实验器材:长木板(两端有滑轮)一个,小车一个(两端有挂钩),钩码一盒,细绳两段。 1.小车保持平衡状态,是指小车处于状态或状态。 2.按右图所示装好器材 3. 两端挂上数量不相等的钩码,观察小车的运动状态。

非平衡电桥测量热敏电阻的温度系数实验报告

一、名称:非平衡电桥测量热敏电阻的温度系数二、目的: 1、掌握非平衡电桥的工作原理。 2、了解金属导体的电阻随温度变化的规律。 3、了解热敏电阻的电阻值与温度的关系。 4、学习用非平衡电桥测定电阻温度系数的方法。 三、仪器: 1、热敏电阻。 2、数字万用表。 3、ZX-21型电阻箱。 4、滑线变阻器。 5、固定电阻器。 6、水浴锅。 7、温度计。 8、直流稳压电源等。 四、原理:

热敏电阻由半导体材料制成,是一种敏感元件。其特点是在一定的温度范围内,它的电阻率T ρ随温度T 的变化而显著地变化,因而能直接将温度的变化转换为电量的变化。一般半导体热敏电阻随温度升高电阻率下降,称为负温度系数热敏电阻(简称“NTC ”元件,其电阻率T ρ随热力学温度T 的关系为T B T e A /0=ρ…(5,式中0A 与B 为常数,由材料的物理性质决定。 也有些半导体热敏电阻,例如钛酸钡掺入微量稀土元素,采用陶瓷制造工艺烧结而成的热敏电阻在温度升高到某特定范围(居里点时,电阻率会急剧上升,称为正温度系数热敏电阻(简称“PTC ”元件。其电阻率的温度特性为: T B T e A ?'=ρρ…(6,式中A '、ρ B 为常数,由材料物理性质决定。 在本实验中我们使用的是负温度系数的热敏电阻。对于截面均匀的“NTC ”元件,阻值T R 由下式表示: T B T T e S l A S l R /0==ρ (7 ,式中l 为热敏电阻两极间的距离,S 为热敏电阻横截面积。令S l A A 0

=,则有: T B T Ae R /=…(8,上式说明负温度系数热敏电阻的阻值随温度升高按指数规律下降,如图2所示,可见其对温度的敏感程度比金属电阻等其它感温元件要高得多。由于具有上述性质,热敏电阻被广泛应用于精密测温和自动控温电路中。对(8式两边取对数,得 A T B R T ln 1ln +=…(9,可见T R ln 与T 1成线性关系,若从实验中测得若干个T R 和对 应的T 值,通过作图法可求出A (由截距A ln 求出和B (即斜率。 半导体材料的激活能Bk E =,式中k 为玻耳兹曼常数(231038.1-?=k J/K,将B 与 k 值代入可求出E 。根据电阻温度系数的定义: dT dR R dT d T T T T 11= = ρρα… (10,将(8式代入可求出热敏电阻的电阻温度系数:2T B -=α… (11,对给定材料的热敏电阻,在测得B 值后,可求出该温度下的电阻温度系数。 五、步骤: 1、热敏温度计定标:①如图连接线路(接线时不要打开电源,其中x R 为热敏电阻,3R 为试验中给出的总阻值为1750Ω的滑动变阻器。将x R 置于水浴锅中,注意

用热敏电阻测量温度试验

物理实验报告 实验一 一、实验题目:用热敏电阻测量温度 二、实验目的:了解热敏电阻-温度特性和测温原理,掌握惠斯通电桥的原理和使用方法。学习坐标变换、曲线改直的技巧和用异号法消除零点误差等方法。 三、实验原理:(1)半导体热敏电阻的电阻——温度特性 某些金属氧化物半导体(如:Fe 3O 4、MgCr 2O 4等)的电阻与温度 关系满足式(1): T B T e R R ∞= (1) 式中R T 是温度T 时的热敏电阻阻值,R ∞是T 趋于无穷时热敏电阻的阻值,B 是热敏电阻的材料常数,T 为热力学温度。 两边取对数得; ∞+= R T B ln lnR T (2) 可以通过做T lnR -T 1 曲线,将曲线改直。 根据定义,电阻的温度系数可由式(3)来决定: dt dR R a t t 1= (3) 故在R-t 曲线某一特定点作切线,便可求出该温度时的半导体电阻温度系数a 。 (2)惠斯通电桥的工作原理 在电桥平衡下可推导出来:02 1 R R R R x = 当电桥平衡时检流计无偏转。实验时电桥调到R 1/R 2=1则有R x =R 0。电桥灵敏度S 为: x x R R n S /??= (4) 式中ΔR x 指的是在电桥平衡后R x 的微小改变量(实际上待测电阻R x 若不能改变,可通过改变标准电阻R 0来测电桥灵敏度),Δn 越大,

说明电桥灵敏度越高,带来的测量误差就越小。 (3)实验装置图:

四、实验器材:半导体热敏电阻、检流计、惠斯通电桥、电炉、温度计 五、实验步骤:(1)按图3.5.2-3接线,先将调压器输出调为零,测室温下的热 敏电阻阻值,注意选择惠斯通电桥合适的量程。先调电桥至平衡得R 0,改变R 0为R 0+ΔR 0,使检流计偏转一格,求出电桥灵敏度;再将R 0改变为R 0-ΔR 0,使检流计反方向偏转一格,求电桥灵敏度(因为人工所调平衡可能存在误差,而正反测量以后可以减小这种误差) (2)调节变压器输出进行加温,从15℃开始每隔5℃测量一次 R t ,直到85℃。撤去电炉,使水温慢冷却,测量降温过程中,各对应温度点的R t 。求升温和降温时的各R 的平均值,然后绘制出热敏电阻的R t -t 特性曲线 六、实验数据记录: 七、实验数据分析 (1)t R t -特性曲线

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