实验31 用计算机测定线形电阻伏安特性实验指导书
1 实验仪器
500型科学工作室1台、PC 机1套、直流稳压电源（DF1730SL3A ）1台、滑动变阻器1只、电压传感器2条、取样电阻（99.80~102.0Ω/3W）1只，待测金属膜电阻（1/2W）3只，导线5条
2实验内容与要求
实验原理与中学伏安法相同，原理图如下：
图1 计算机测定线形电阻伏安特性原理图
要求看懂原理图，把图形符号与实验仪器对应起来，连接线路注意电源极性、电压传感器插头正负极，注意滑线变阻器结构，弄清滑动点的接线柱位置。线路连接可按三步曲，线路检查可采用顺藤摸瓜方法。
实验内容：在计算机上采集三条线性电阻伏安特性曲线并求出斜率。 3 实验重点与难点
重点：500型科学工作室A 口用户自定义
用户自定义传感器是PASCO 提供一个开放的平台，用户可以根据现有条件、使用环境等因数，制作个性化传感器，通过科学工作室软件的自定义，系统就可以识别用户制作的传感器并加以利用。
自然界中绝大部分信号是连续变化的，称模拟信号，这些信号通过电子线路，把它转化为电压信号，而构成的部分就是传感器。制作传感器关键就是寻找待测物理量与电压函数关系，函数关系有线性和非线性，这里给大家介绍线性部分，即关系式
y =f (x ) （1）
y 表示待测物理量，x 表示电压，f 表示两者关系。
如何定义回路电流值？方法很简单，就是在回路串入电阻，这个电阻称采样电阻，如图-1的Rg 电阻。它作用是把电路电流信号转化为电压信号，根据欧姆定律：
I =1000V (mA ) （2） R g
1I 表示电路电流，V 就是两者关系（Rg 电阻值有效数字4位），R g
I ∝V 关系是线性函数，只要确定两点坐标就可以确定I ∝V 的函数关系。两点坐标(V m ax , I m ax ), (0, 0) 。其中V m ax =10V ，I max 11043=⨯V max ⨯10=(mA ) ，把坐标R g R g
点相应填入电流自定义窗口，如图-2所示，它的作用是把用户已制作传感器（满足式（2）关系），用软件形式确定下来，也就在科学工作室软件定义了I ∝V 的关系。500型接口只要检测电压信号，就可计算并读出回路电流大小。
图-2 用户自定义传感器
难点：理解软件定义的含义，计算机如何建立软件与硬件桥梁，传感器两个主要作用：一是信号转换，二是确定（1）式关系。
4 注意事项与常见错误
注意事项：
1）不允许在通电状态下连接与拆除线路。
2）稳压电源输出电压值为10±0.5V .
3）电压传感器插入只能一个角度，TOP 箭头朝上，不能错位强行插入。
4）线路连好要老师检查。
常见错误：
1）500型接口电源没打开，就启动科学工作室软件图标。
2）RS232通信线头脱落。
3）AB 接口对调。
4）滑线变阻器移动不正确，数据点分布不均匀。
5 参考
∆m =0. 005mA , ∆m =0. 005V
u BI =2∆m
2∆m
3=0. 0041mA , u BV = =0. 0041V
∆I =I 2-I 1=
∆V =V 2-V 1=
R 3=∆V =∆I
u u R u =(BI ) 2+(BV ) 2= R ∆I ∆V 相对不确定度E R =
合成不确定度u R =E R R = （保留1位有效数字） 结果表达式 R =R 3±u R = 单位 (p=0.683) 6 实验报告书
依据原理图1，叙述计算机自定义传感器方法。 7补充思考题
1）比较电流传感器与自定义电流传感器异同点？
2）Rg 大小对数据采集有何影响？
3）传感器作用有那些？
实验31 用计算机测定线形电阻伏安特性实验指导书
1 实验仪器
500型科学工作室1台、PC 机1套、直流稳压电源（DF1730SL3A ）1台、滑动变阻器1只、电压传感器2条、取样电阻（99.80~102.0Ω/3W）1只，待测金属膜电阻（1/2W）3只，导线5条
2实验内容与要求
实验原理与中学伏安法相同，原理图如下：
图1 计算机测定线形电阻伏安特性原理图
要求看懂原理图，把图形符号与实验仪器对应起来，连接线路注意电源极性、电压传感器插头正负极，注意滑线变阻器结构，弄清滑动点的接线柱位置。线路连接可按三步曲，线路检查可采用顺藤摸瓜方法。
实验内容：在计算机上采集三条线性电阻伏安特性曲线并求出斜率。 3 实验重点与难点
重点：500型科学工作室A 口用户自定义
用户自定义传感器是PASCO 提供一个开放的平台，用户可以根据现有条件、使用环境等因数，制作个性化传感器，通过科学工作室软件的自定义，系统就可以识别用户制作的传感器并加以利用。
自然界中绝大部分信号是连续变化的，称模拟信号，这些信号通过电子线路，把它转化为电压信号，而构成的部分就是传感器。制作传感器关键就是寻找待测物理量与电压函数关系，函数关系有线性和非线性，这里给大家介绍线性部分，即关系式
y =f (x ) （1）
y 表示待测物理量，x 表示电压，f 表示两者关系。
如何定义回路电流值？方法很简单，就是在回路串入电阻，这个电阻称采样电阻，如图-1的Rg 电阻。它作用是把电路电流信号转化为电压信号，根据欧姆定律：
I =1000V (mA ) （2） R g
1I 表示电路电流，V 就是两者关系（Rg 电阻值有效数字4位），R g
I ∝V 关系是线性函数，只要确定两点坐标就可以确定I ∝V 的函数关系。两点坐标(V m ax , I m ax ), (0, 0) 。其中V m ax =10V ，I max 11043=⨯V max ⨯10=(mA ) ，把坐标R g R g
点相应填入电流自定义窗口，如图-2所示，它的作用是把用户已制作传感器（满足式（2）关系），用软件形式确定下来，也就在科学工作室软件定义了I ∝V 的关系。500型接口只要检测电压信号，就可计算并读出回路电流大小。
图-2 用户自定义传感器
难点：理解软件定义的含义，计算机如何建立软件与硬件桥梁，传感器两个主要作用：一是信号转换，二是确定（1）式关系。
4 注意事项与常见错误
注意事项：
1）不允许在通电状态下连接与拆除线路。
2）稳压电源输出电压值为10±0.5V .
3）电压传感器插入只能一个角度，TOP 箭头朝上，不能错位强行插入。
4）线路连好要老师检查。
常见错误：
1）500型接口电源没打开，就启动科学工作室软件图标。
2）RS232通信线头脱落。
3）AB 接口对调。
4）滑线变阻器移动不正确，数据点分布不均匀。
5 参考
∆m =0. 005mA , ∆m =0. 005V
u BI =2∆m
2∆m
3=0. 0041mA , u BV = =0. 0041V
∆I =I 2-I 1=
∆V =V 2-V 1=
R 3=∆V =∆I
u u R u =(BI ) 2+(BV ) 2= R ∆I ∆V 相对不确定度E R =
合成不确定度u R =E R R = （保留1位有效数字） 结果表达式 R =R 3±u R = 单位 (p=0.683) 6 实验报告书
依据原理图1，叙述计算机自定义传感器方法。 7补充思考题
1）比较电流传感器与自定义电流传感器异同点？
2）Rg 大小对数据采集有何影响？
3）传感器作用有那些？