自制电阻/电感/电容实验电路板

　　整个电路及装置见图下所示。

　　一、教具特点与用途
　　
　　1.特点：本教具利用灯泡的亮度变化进行观察，故直观、元件特性现象明显、可视性强。而且取材容易，制作简单。

　　2.用途：可做电阻器在直流或交流电路中的影响相同的实验；可做电感对交变电流的阻碍作用及感抗的大小与线圈的匝数及自感系数有关实验；可做电容器具有“隔直流”、“通交流”的特性实验；可做电容对交变电流的阻碍作用及容抗的大小与电容器的大小有关实验；可做电容器具有充放电特性实验。

　　二、实验器材
　　
　　选择白色木制三合板一块（长为36cm，宽为26cm）；小型双刀双掷开关一个：小型单刀双掷开关二个；6V/0.3A螺口小电珠连座一副；定值电阻1/2W/50Ω一个，200μF/25V电解电容四只；电感线圈一个（可用J2426型小型变压器代替，该变压器实验室有配备），线圈匝数分别为：

　　线圈Ⅰ=120匝、线圈Ⅱ=240匝；鳄鱼夹二个；直径为0.5mm的漆包线约1米；胶质线50cm；蓝色记号笔1支，接线柱6只；0.5mm厚的白铁皮一小块。

　　附属仪器：J1202－1型学生电源一台；J0401型演示电表一只（另附加直流100mA通路板一块，表针调在刻度盘中央位置）。

　　三、制作过程
　　
　　1.用蓝色记号笔把事先设计并画好的电路图，画在白色木制三合板上即成实验电路板。

　　2.用手摇钻在电路板的适当位置上钻孔，分别将开关、接线柱、定值电阻、电感线圈、电容器等元件固定在实验电路板上。然后用直径为0.5mm的漆包线在电路板的背面，将各元件用电烙铁焊接连通组成电路。

　　3.把四只电解电容，分别两两串联，即将两两相同极性的两极（正极与正极或负极与负极）串接在一起，组成两个无极电容。这时只将其中一个无极电容接入电路，另一个无极电容只是一端接人电路，而另一端焊用一导线与鳄鱼夹连接（该电容暂未并入另一电容两端），待需演示电容并联时使用。

　　4.电感线圈是由两组不同匝数的线圈构成，先将两组线圈的末端焊在一起接入电路，其首端暂不接入电路，实验时可通过一个与开关K1（触点2）相连的鳄鱼夹，将其分别接入电路。

　　5.用0.5mm 厚的自铁皮做两只电路板的支撑脚，用螺丝固定在电路板的下方的边角上即可。

　　四、使用方法
　　
　　首先用一小段裸露的铜导线将电路中的电流表符号两旁的接线桂连通，然后用导线把固定在电路板左边的交、直流电源部分的四个接线柱，分别与学生电源的交、直流输出端的旋钮接通，电压均选用6V输出。

　　实验一：电阻器对交、直流电路的影响相同先分别将单刀双掷开关K往上拨，即“1”和“2”接通，K1往左拨，即开关触点“1”和“2”

　　接通，这时只要把与开关K1触点“2”连通的鳄鱼夹夹到电阻器R的接点处“2”上，便可开始实验。接通学生电源开关，若把双刀双掷开关S往上拨，电路接入直流电源，灯泡D正常发亮；若把双刀双掷开关S往下拨，电路接入交流电源，灯泡D仍与接入直流电源时正常发亮。从而说明电阻器对直流和交流电路的影响是相同的。

　　实验二：电感对交变电流的阻碍作用在实验一的基础上，这时只需把与开关K1触点“2”连通的鳄鱼夹取下，夹到电感线圈L接点处（电感线圈匝数为0～120匝），接通学生电源，电路先接入直流电源，灯泡D正常发亮；若改接交流电源，灯泡D亮度明显变暗。接着把鳄鱼夹从0～120匝电感线圈一端取下，接到0～240匝的电感线圈上，重复上述实验。可看到当电路接入直流电源时，灯泡亮度正常；当电路接入交流电源时，灯泡不亮。则表明线圈的电感大小与线圈的匝数、自感系数等有关。线圈的匝数越多它的自感系数就越大，电感对交变电流的阻碍作用就越大，感抗也就越大。

　　实验三：电容器具有“隔直流”、“通交流”特性在实验一的基础上，这时只需把开关K1往右拨，即开关触点“1”和“3”接通，电容器C接入电路（这时只接入一个无极电容）。实验时如果电路接入直流电源，灯泡不亮；如果电路接入交流电源，灯泡就亮，则说明电容器不能让直流通过却能让交流通过。

　　实验四：电容时交变电流的阻碍作用在实验三的基础上，把开关S往下拨，电路接入交流电源，这时只要将事先焊接在电容器一端的短路线与电容器的另一端并接（即短路），相当把灯泡直接与交流电源相接，这时看到灯泡要比只接电容器时亮得多，这表明电容对交变电流有阻碍作用。

　　实验中，如需再用另一个相同的无极电容与电路中的无极电容器两端并联，只需将事先一端连有鳄鱼夹的另一个无极电容，夹到电路中的无极电容一端与其并接，这时如果看到灯泡的亮度比接一个无极电容器时亮得多，则表明电容器的容抗大小与电容器的容量大小有关。电容器的容量越大，电容器对交流的阻碍作用就越小，容抗就越小。

　　实验五：电容器具有充放电特性在实验四的基础上，把开关S往上拨，接入直流电源，电压选用8～10V。这时应把接在电路板上的电流表符号两旁接线柱的铜导线拆掉，两接线柱分别用导线接到50mA或100mA的直流演示电流表的“+”和“－”接线挂上（电表的指针应调整到刻度盘的中央位置），实验时应将两只无极电容并联。接通电源，如果再将单刀双掷开关K往上拨，开关“1”与“2”接通，这时对电容器充电，即可看到灯泡瞬间一亮，演示电表指针同时往左摆动一个角度后回到原来的位置；如果将单刀双掷开关K往下拨，开关“1”与“3”接通，这时电容器放电，灯泡又瞬间一亮，演示电表指针同时又往右摆动一个角度后又回到原来的位置，整个实验过程则说明电容器具有充电和放电的特性。

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