杭州电子科技大学：《大学物理》课程实验指导（基础物理）实验44 RC串联电路（PPT讲稿）

大学物理实验 RC串联电路 杭州电子科技大学 物理实验中心 Am

大学物理实验 杭州电子科技大学 物理实验中心 RC串联电路

前言 实验目的 实验要求 实验提示 数据表格 注意事项 问题与讨论

前言 实验目的 实验要求 实验提示 数据表格 注意事项 问题与讨论

【实验目的】 1.学习如何通过实验方法研究有关RC串联电路的暂态 过程。 2.通过研究RC串联电路暂态过程，加深对电容特性的认 识和对RC串联电路特性的理解。 3.提高对RC串联电路暂态过程的分析技能。 4.根据对实验现象的分析，学习和了解进行科学实验的 一般程序和方法

【实验目的】 1.学习如何通过实验方法研究有关RC串联电路的暂态 过程。 4.根据对实验现象的分析，学习和了解进行科学实验的 一般程序和方法。 2.通过研究RC串联电路暂态过程，加深对电容特性的认 识和对RC串联电路特性的理解。 3.提高对RC串联电路暂态过程的分析技能

【实验要求】 1.用计算机进行辅助设计，选择最佳的实验方案， 最终由实验验证设计的合理性、正确性。 2.用电压表测Uc(t)(或UR(t))来研究RC串联电路充放电 电压（或电流）曲线。 3.研究不同R(或C)的RC串联电路的各种特性。 4.由实验测量时间常数T,将此值与由理论公式求得的 值进行比较。 5.用示波器测试RC串联电路的电流值与电容量。 6.用李萨如图形测量相位

【实验要求】  1.用计算机进行辅助设计，选择最佳的实验方案， 最终由实验验证设计的合理性、正确性。 将此值与由理论公式求得的 值进行比较。 2.用电压表测Uc(t)(或UR(t))来研究RC串联电路充放电 电压（或电流）曲线。 4.由实验测量时间常数 ， 3.研究不同R（或C）的RC串联电路的各种特性。 5.用示波器测试RC串联电路的电流值与电容量。 6.用李萨如图形测量相位

【实验提示】 用示波器测量RC串联电路中的电流值和电容量可采用 下图所示的电路来测量 RC串联电路中的电流为： i= R uc =i. 电容C的值为： @Ruc

【实验提示】 用示波器测量RC串联电路中的电流值和电容量可采用 下图所示的电路来测量。 RC串联电路中的电流为： R u i R = 1 C u i C =  R C u C Ru = 电容C的值为：

输入为正弦电压 u =yo cos @t 电流矢量I作为参考矢量，uc及u之间的位相差满足 下式 tan p=@CR C cos RC为电路的时间常数。 将uc和U,分别输入示波器的x和y轴，可以得到李萨如 图形

输入为正弦电压 0 cos i u y t =  电流矢量I作为参考矢量， 及 之间的位相差满足 下式 C u i u tan cos C i CR u u     =   =   RC为电路的时间常数。 将 和 分别输入示波器的x和y轴,可以得到李萨如 图形。 C u i u

电路的相移为： sin- B A B 电路时间常数RC为： T=RC= tan o 0

电路的相移为： 1 sin B A  − = 电路时间常数RC为： tan RC    = =

【数据表格】 元件的标示值： R=2000QC=0.01uF 测量值如表1所示： 表1 f/×102hz u./×0.3V 4,/0.37 133.0 2.00 4.00 表2 (A=4.00*0.3V) f/x102hz 30.0 35.0 40.0 45.0 50.0 55.0 60.0 65.0 B/×0.3V 1.50 1.70 1.90 2.05 2.20 2.35 2.50 2.60 表3 f/x102 hz 30.0 35.0 40.0 45.0 50.0 55.0 60.0 65.0 tan o 0.40 0.47 0.54 0.60 0.66 0.73 0.80 0.86

【数据表格】 元件的标示值： R =  2000 C F = 0.01 测量值如表1所示：

【实验仪器】 各种不同量值的电阻和电容、 数字电压表、 稳压电源、 示波器、 开关、秒表等

【实验仪器】 各种不同量值的电阻和电容 、 数字电压表、 稳压电源、 示波器、 开关、秒表等

【注意事项】 1.电解电容应分清正负极。充电时，不能将电源正负 极接反，不能超过其耐压范围。 2.预习报告要求： a.写出实验原理和计算公式： b.拟出实验步骤； c.列出数据表格； d.列出所需仪器清单（注明型号规格）

【注意事项】 1.电解电容应分清正负极。充电时，不能将电源正负 极接反，不能超过其耐压范围。 2.预习报告要求： a.写出实验原理和计算公式； b.拟出实验步骤； c.列出数据表格； d.列出所需仪器清单(注明型号规格)