零件与材料 两个单圈、线性锥度电位器，5 kΩ（Radio Shack 目录 #271-1714） 一个单圈、线性锥度电位器，50 kΩ（Radio Shack 目录 #271-1716） 塑料或金属安装盒 三个“香蕉插”式接线柱或等效端子硬件（Radio Shack 目录 #274-662） 本项目演示如何在预算紧张的情况下构建一个精密电位器网络。 虽然多圈电位器是精细分压的行业标准，但一种具有成本效益的替代方案是将多个单圈电位器组合成复合分压器。由此产生的网络提供压缩的电压范围，从而比单个电位器实现更精细的调节。 为确保耐用性和美观性，我们建议将电路安装在项目外壳中。Radio Sha

学习目标 理解变阻器在可变电阻应用中的角色 将电位器接线为两端子变阻器 演示串联变阻器基础调速 用伏特表而非安培表安全验证回路通断 识别将闲置端子与刷刀相连以防刷刀失效的保护作用 元件与材料 6 伏电池 单圈 5 kΩ 线性电位器（如 Radio Shack #271-1714） 小型永磁爱好电机（如 Radio Shack #273-223 或同等） 本实验用低阻值电位器 — 不超 5 kΩ — 以保电机响应灵敏。 交叉参考 《电路教程》，第 1 卷，第 2 章：“欧姆定律” 原理图 电位器接线为变阻器实物图 电位器接线操作指引 电位器常

元件与材料 两节 6 伏电池 碳质铅笔“芯”（石墨-粘土芯）供自动铅笔用 单圈 5 kΩ–50 kΩ 线性电位器（Radio Shack #271-1714 – 271-1716） 多圈 1 kΩ–20 kΩ 线性电位器（Radio Shack #271-342, 271-343, 900-8583, 900-8587 – 900-8590） 引言 电位器本质是可变分压器。转动轴或滑动控制端，即设定两输出电压比率。 电位器有面板安装与面包板（PCB）两类封装。本实验任意款式均可，但首选线性电位器：电阻随位置成比例变化。音量型（对数）电位器常见于收音机拆机件，呈非线性关系

元件与材料 计算器或纸笔运算 6 伏电池（充电或全新） 1 kΩ–100 kΩ 电阻 交叉参考 《电路教程》，第 1 卷，第 6 章：“分压/分流电路与基尔霍夫定律” 学习目标 精准使用伏特表、安培表、欧姆表 应用欧姆定律（I = E/R）与基尔霍夫电流定律 (KCL) 设计分流网络 原理图 实物图 注：最右侧接线柱顶部螺丝并三线仅为演示，非专业装配最佳实践。 操作指引 实验面包板、接线排、自由接线三法，理解各优劣。 选三电阻，欧姆表实测记录阻值。 三电阻并联跨接 6V 电池正负极，如图。 接上电阻后用伏表测电池电压，记录；可能略

元件与材料 计算器（或纸笔运算） 6 伏电池 1 kΩ–100 kΩ 电阻 为获精准读数，限定电阻在 1 kΩ–100 kΩ。极低电阻受安培表内阻干扰电流测量；极高电阻负载伏特表改变有效电阻。 交叉参考 《电路教程》，第 1 卷，第 6 章：“分压电路与基尔霍夫定律” 学习目标 熟练用伏特表、安培表、欧姆表 应用欧姆定律 应用基尔霍夫电压定律 (KVL) 设计分压器 原理图 实物图 操作指引 本练习演示面包板、接线排、自由接线三种常见搭建法。同一电路三建法，助您体会各自优劣。自由接线用鳄鱼夹跳线，适合简易演示；面包板通用、高密度但临时；接

元件与材料 四节 6 伏电池 12 伏灯泡（25 W 或 50 W） 灯座（标准 120V 家用规格） 大功率 12V 灯泡可从房车（RV）与船舶用品渠道获取。常规 25W、50W 规格，作为大电流负载，能从电池组抽取显著电流。 常规 120V 灯座完美适配这些低压“房车灯泡”。 交叉参考 《电路教程》，第 1 卷，第 5 章：“串并联电路” 《电路教程》，第 1 卷，第 11 章：“电池与电源系统” 学习目标 演示电压源负载下的调节特性 展示并联连接如何提升供流能力 原理图 实物图 操作指引 先单节 6V 电池驱动灯泡。灯泡额定 12

元件与材料 两节 6V 电池 一节 9V 电池 任意电压规格电池均可，但用不同电压更具说明力。 交叉参考 《电路教程》，第 1 卷，第 5 章：“串并联电路” 《电路教程》，第 1 卷，第 11 章：“电池与电源系统” 学习目标 演示电池串联如何增加总电压 原理图 实物图 操作步骤 串联即首尾相连，使电子通过所有器件形成单一路径。电池正极接下一电池负极时，电压直接相加。 逐个测量单体电池电压，再测串联后两端总电压，如下图： 尝试不同电压电池串联 — 如 6V 与 9V。总电压几何？再将一电池极性反接使端子对抗，观察总电压变化： 留意伏特表极性指示：正

“DC”代表 直流，即电压与电流极性、方向恒定不变的电流形式。在直流电路中，电子单向稳定流动，赋予无数设备可预测的行为特性。 本入门模块将通过动手实验探索基石概念。您将用万用表测量电压降、电流、电阻，验证欧姆定律，学习基尔霍夫定律在串并联网络中的应用。同时考察电池化学、内阻作用、真实电路中的功率传递。 这些实践活动旨在建立信心，深化您对支撑日常电子技术的物理本质的理解。

元件与材料 上一实验制作的电磁铁 永磁体 电磁铁制作详见上一实验。   交叉参考 《电路教程》，第 1 卷，第 14 章：“磁学与电磁学”   学习目标 磁场强度与感应电压的关系   原理图     实物图     操作指引 电磁感应是电磁学的互补现象。电磁学由电产磁，电磁感应由磁产电。 关键区别：电磁学中恒定电流产生稳定磁场；电磁感应要求磁铁与线圈间相对运动才能产生电压。 万用表接线圈，拨至最灵敏直流电压档。 缓慢移动永磁体靠近/远离电磁铁一端，记录感应电压极性与幅值。 自主实验移

元件与材料 6 伏电池 磁罗盘 小永磁体 28AWG 漆包线（漆膜绝缘铜线） 大螺栓、铁钉或钢棒（软铁优先） 电工胶带 漆包线是薄漆膜绝缘铜线，能在紧凑线圈中绕制数百匝。高效电磁铁需磁性铁芯——软铁或易得钢材。不锈钢无磁，不可用。 交叉参考 《电路教程》，第 1 卷，第 14 章：“磁学与电磁学” 学习目标 应用左手定则判定磁场方向 构建功能电磁铁并观测极性 原理图 实物图 操作步骤 铁芯缠一层电工胶带，保护漆包线免磨损。 开始绕线。保持线圈整齐、绕向一致 — 严禁由顺时针转为逆时针。 为求精度，可将铁芯夹在台钻卡盘，低速运

元件与材料 6 伏电池 低压白炽灯泡（如 Radio Shack #272-1130 或同等） 长导线，22AWG 或更粗 标准拨动开关（五金店通用） 为何用家用拨动开关？ 标准拨动开关廉价、耐用、电池供电实验安全。避免调光开关；简单通断动作最能阐释基础电路行为。 交叉参考 《电路教程》，第 1 卷，第 1 章：“电的基本概念” 学习目标 理解开关如何控制电流通断 用欧姆表验证开关动作 原理图 实物接线图 操作指引 按原理图搭建单电池、单开关、单灯泡电路。长导线强调开关可无视线长控制电流。 按原理图连接电池端子、灯泡、开关。 用伏特表

元件与材料 计算器（或纸笔运算） 6 V 电池 两只 ¼ 功率电阻：10 Ω 与 330 Ω（±5% 公差） 小型温度计（医用或红外） 电阻阻值无需极精确；控制在 ±5%（10 Ω 允差 ±0.5 Ω，330 Ω 允差 ±16.5 Ω）。色环：棕-黑-黑-金（10 Ω）、橙-橙-棕-金（330 Ω）。 仅限 6 V 电池。温度计须紧凑以捕捉快速升温。 交叉参考 《电路教程》第 1 卷，第 2 章：欧姆定律 学习目标 使用伏特表、安培表、欧姆表 应用焦耳定律计算功率 理解元件功率额定值 识别电路等电位点 原理图 实物图 操作步骤 1. 用

元件与材料 计算器（或纸笔运算） 6 伏电池 低压白炽灯泡（Radio Shack #272-1130 或同等） 交叉参考 《电路教程》，第 1 卷，第 2 章：“欧姆定律” 学习目标 熟练用伏特表、安培表、欧姆表 实战应用欧姆定律 认识电阻随工作状态变化的非线性特性 运用科学方法验证假说 原理图     实物图     操作步骤 1. 用万用表测灯泡断电状态下的电阻。此值反映内部细金属灯丝，比跳线大、比前序实验电阻小。记录备查。 2. 搭建单电池单灯泡串联电路。万用表拨至合适电压档，灯泡点亮后测其两端

所需材料 科学计算器或纸笔用于运算 6 伏电池（全新满电） 1 kΩ–100 kΩ 电阻（优选精密金属膜） 建议限定 1 kΩ–100 kΩ 区间。更低阻值受安培表内阻干扰；过高阻值受伏特表并联内阻影响。此区间内仪表影响极小，实测与计算值误差可控在几百分比内。 交叉参考 《电路教程》，第 1 卷，第 2 章：“欧姆定律” — 本实验基础文本。 学习目标 熟练使用伏特表、安培表、欧姆表 将欧姆定律应用于实体电路 解读测量误差及其来源 原理图 实物图 分步操作指引 从套装选一电阻，用万用表欧姆档测得精确阻值。测量时勿触碰引脚，防人体电阻并联干扰

元件与材料 6 伏电池 6 伏白炽灯泡 基础电路搭建元件——面包板、接线排、跳线——假设已备。仅列出本实验特有项。 延伸阅读 《电路教程》，第 1 卷，第 1 章：“电的基本概念” 《电路教程》，第 1 卷，第 8 章：“直流测量电路” 安培表使用学习目标 用万用表测量电流 自检万用表内部熔断器 选择正确量程 安培表原理图 安培表实物接线图 实验步骤 电流是电路中电子流动速率，单位安培（A）。最可靠方法是将安培表串联，迫使所有电流通过表头。 数字表常设专用红表笔孔测电流，指针表电压/电阻/电流共用插孔。请查阅表说明书确认正确操作。 理想安培表内阻趋

元件与材料 6 伏电池 6 伏白炽灯泡 跳线 面包板 接线排 自此实验起，万用表为默认必备，不再单独列出。 后续所有示意图默认展示数字万用表，除非特定场景需指针表。两者交替使用将加深熟悉度。 交叉参考 《电路教程》，第 1 卷，第 1 章：“电的基本概念” 学习目标 识别功能电路的必要构型 理解运行中的典型电压降 认识连续性的作用 定义“开路”与“短路” 掌握面包板基础用法 有效使用接线排 原理图 实物接线图 搭建简单电路 本实验呈现最基础完整电路：电池连白炽灯。按图接线；电池与灯泡功能正常且匹配 6V 时，灯泡应点亮。 回路

元件与材料 数字或指针万用表 多规格电阻（Radio Shack #271-312 — 500 件套装） 整流二极管（1N4001 或同等；Radio Shack #276-1101） 硫化镉光敏电阻（Radio Shack #276-1657） 面包板（Radio Shack #276-174 或同等） 跳线 纸张 铅笔 玻璃杯水 食盐 — 本教程带您测量各类日常物品的电阻。上表提供扎实起点，您可自由实验任意非带电元件。切记：严禁对带电电路或有意义电压源使用欧姆表——会损坏仪表并带来安全隐患。 — 交叉参考 《电路教程》，第 1 卷，第 1 章：

所需元件与材料 万用表 — 数字或指针 多规格电池 1 个 LED（Radio Shack #276-026 或同等） 小型永磁爱好电机（Radio Shack #273-223 或同等） 2 根带鳄鱼夹跳线（Radio Shack #278-1156, #278-1157 或同等） 万用表 是测量电压、电流、电阻的多功能工具。数字表数值直读，指针表指针在刻度盘摆动。指针表常更便宜，适合初学者入门。打造完整工具箱建议两者兼备，但起步推荐指针表。 交叉参考 《电路教程》第 1 卷，第 1 章：“电的基本概念” 《电路教程》第 1 卷，第 8 章：“直流测量电

构建本书涉及电路，您需要专用工作区、核心工具与关键耗材。本节详述如何搭建可靠的家庭电子实验室。 工作区 工作台宜为宽敞桌面——木质优先——承载电路组装，并提供 120V 交流电给焊接设备、电源、测试仪表。许多平价电脑桌即可胜任。避免金属台面：导电带来触电风险，元件触碰桌面易短路。乙烯基、塑料台面也不推荐：易产生静电损坏敏感元件，烙铁高温下会熔化。 无木质台面时，在任意桌面铺设胶合板。有木工基础者，用胶合板与 2×4 木方自制工作台是值得的投资。 光照充足、舒适的环境提升专注力。我台上放小收音机听音乐/新闻。我的工作台内置带总开关的插座排，一键切断所有 120V 设备——短路时救急。 工

电子学以其可及性在科学学科中独树一帜。不同于许多领域需昂贵仪器，电子学绝大多数有意义的实验，仅需几百美元以内的元件与工具即可开展。这种低门槛让动手实践既务实又成为掌握学科的必经之路。 拙作《电路教程》初稿面向修读电子学入门课的大学生。作为主要自学者，我深知清晰平实的教材对业余爱好者与自学者的变革力量。我愿以此书回馈曾指引我的前辈们的慷慨。 电子学自学的核心在于实践实验。纸上理论只值你亲手搭建验证的电路。因此本书将理论与分步实验指南配对，赋能独立学习者。 大学实验课要求严谨准备、校准设备、指导性评估，以确保数据准确可复现、与理论有意义对比。书籍无法替代教师反馈或同行评议，故本书实验刻意简化