非线性电阻
零件和材料
- 计算器（或用于算术的铅笔和纸）
- 6 伏电池
- 低压白炽灯（Radio Shack 目录号 # 272-1130 或同等产品）
交叉引用
电路课程 ，第 1 卷第 2 章：“欧姆定律”
学习目标
- 电压表的使用
- 电流表使用
- 欧姆表的使用
- 欧姆定律的使用
- 意识到某些电阻是不稳定的！
- 科学方法
原理图
插图
说明
用万用表测量灯的电阻。这个电阻值是由于灯内的细金属“灯丝”造成的。
它的电阻比跳线大得多，但比上一个实验中的任何电阻都小。记录此电阻值以备将来使用。搭建一个电池一灯电路。
将万用表设置为适当的电压范围，并在灯通电（点亮）时测量灯两端的电压。将此电压值与之前测量的电阻值一起记录。
将万用表设置为可用的最高电流量程。断开电路并在该断开处连接电流表，因此它成为电路的一部分，与电池和灯串联。
选择最佳电流量程：无论哪个量程都能给出最强的仪表指示，而不会超出仪表的量程。当然，如果您的万用表是自动量程的，您就不必费心设置量程了。
记录此电流值以及先前记录的电阻和电压值。取电压和电阻的测量值，使用欧姆定律方程计算电路电流。将此计算值与电路电流的实测值进行比较：
您应该发现实测电流和计算电流之间存在显着差异：计算出的数字很多 更大。为什么是这样？为了让事情更有趣，再次尝试测量灯的电阻，这次使用不同型号的仪表。
您需要将灯与电池电路断开才能获得电阻读数，因为仪表外部的电压会干扰电阻测量。这是应该记住的一般规则：仅在 未通电上测量电阻 组件！
使用不同的欧姆表，灯可能会记录为不同的电阻值。通常，模拟仪表比数字仪表提供更高的灯电阻读数。
这种行为与上一个实验中电阻器的行为非常不同。为什么？哪些因素可能会影响灯丝的电阻，这些因素在点亮和未点亮的条件下或使用不同类型的仪表进行的电阻测量之间有何不同？
这个问题是应用科学方法的一个很好的测试案例。一旦您想到了灯的电阻在点亮和熄灭条件之间变化的可能原因，请尝试复制由其他方式引起的那个原因。
例如，如果您认为灯的电阻可能会随着它暴露在光线下（它自己的光，点亮时）而发生变化，并且这说明了测量和计算的电路电流之间的差异，请尝试将灯暴露在外部光源下在测量其电阻时。如果您测量到由于光照而导致的实质性电阻变化，那么您的假设就有了一些证据支持。
如果不是，那么你的假设就被证伪了，电路电流的变化一定是另一个原因造成的。
工业技术