Мультиметром в режиме вольтметра определим напряжение источника:
Соберем электрическую цепь для снятия ВАХ (рис.2 из условия). Для удобства промаркируем провода (буквами $A$, $B$, $C$, написанными на наклейках). Силу тока через серый ящик определяем через напряжение на известном резисторе $I_{СЯ}= U_R/R,$ напряжение на сером ящике $U_{СЯ}$ измеряем непосредственно.
$K_1$ вправо, $K_2$ влево
$U_{СЯ},~В$ $U_R,~В$ $I = \frac{U_R}{R},~мА$ 0,00 0,00 0,00 0,50 0,35 0,80 1,00 0,70 1,62 1,51 1,04 2,43 2,01 1,39 3,24 2,48 1,72 3,99 2,92 2,02 4,70 3,51 2,44 5,67 4,04 2,80 6,51 4,52 3,12 7,26 5,04 3,48 8,09 5,55 3,83 8,91
$K_1$ влево, $K_2$ вправо
$U_{СЯ},~В$ $U_R,~В$ $I = \frac{U_R}{R},~мА$ 0,00 0,00 0,00 0,72 0,26 0,60 1,42 0,51 1,19 2,09 0,75 1,75 2,48 0,89 2,07 3,36 1,22 2,84 4,17 1,49 3,48 4,86 1,75 4,06 5,65 2,03 4,72 6,32 2,27 5,28 6,96 2,50 5,81
$K_1$ влево, $K_2$ влево
$U_{СЯ}, ~В$ $U_R,~ В$ $I = \frac{U_R}{R},~ мА$ 0,00 0,00 0,00 0,17 0,00 0,00 0,44 0,00 0,00 0,51 0,00 0,00 0,63 0,01 0,02 1,06 0,09 0,22 1,52 0,20 0,46 1,99 0,31 0,71 2,50 0,43 0,99 2,98 0,54 1,25 3,50 0,66 1,53 3,99 0,77 1,80 4,55 0,91 2,11 5,03 1,02 2,37 5,52 1,13 2,63 5,99 1,24 2,89 6,61 1,39 3,23 7,07 1,50 3,48 7,82 1,67 3,89
$K_1$ вправо, $K_2$ вправо
$U_{СЯ}, ~В$ $U_R,~ В$ $I = \frac{U_R}{R},~ мА$ 0,00 0,00 0,00 0,30 0,32 0,74 0,61 0,64 1,49 0,87 0,92 2,13 1,21 1,28 2,97 1,44 1,51 3,52 1,68 1,78 4,13 1,90 2,01 4,67 2,02 2,17 5,05 2,36 2,63 6,12 2,55 2,95 6,86 2,8 3,52 8,19 3,04 4,33 10,07 3,22 5,17 12,02 3,35 5,96 13,86
Заметим, что при разомкнутых ключах элементы серого ящика соединены последовательно, а при замкнутых – параллельно. Тогда при разомкнутых ключах сопротивление серого ящика максимально, а при замкнутых – минимально. По графику однозначно определяем положения ключей.
| Влево | Вправо | |
| Верхний ключ | разомкнут | замкнут |
| Нижний ключ | разомкнут | замкнут |
Сопротивления $R_1$ и $R_2$ определим с помощью коэффициентов наклона ВАХ резисторов. Для оценки их погрешностей проведём прямые, проходящие через кресты погрешностей с максимально и минимально возможными углами наклонами.
$\min$ $\max$ Среднее $k_1, ~(кОм)^{-1}$ $0{,}815$ $0{,}850$ $0{,}835$ $R_1, ~Ом$ $1176$ $1227$ $1198$ $k_2, ~(кОм)^{-1}$ $1{,}57$ $1{,}63$ $1{,}60$ $R_2, ~Ом$ $613$ $637$ $625$
При разомкнутых ключах мы снимаем ВАХ $НЭ$ в прямом направлении последовательно с $R_1$ и $R_2$. По этой характеристике можно определить ВАХ $НЭ$ в прямом направлении:
\[U_{НЭ} = U_{СЯ} - I_{СЯ}(R_1+R_2); \ I_{НЭ} = I_{СЯ}.\]При замкнутых ключах мы снимаем ВАХ $НЭ$ в обратном направлении (ток через нелинейный элемент течёт справа налево) c параллельно подключенными сопротивлениями $R_1$ и $R_2$. По этой характеристике определим ВАХ $НЭ$ в обратном направлении.
\[U_{НЭ} = -U_{СЯ}; \ I_{НЭ} = -\left(I_{СЯ} - \frac{U_{СЯ}}{R_1} - \frac{U_{СЯ}}{R_2}\right).\]ВАХ $НЭ$ в прямом направлении
$U_{НЭ},~ В$ $I_{НЭ}, ~мА$ 0,00 0,00 0,17 0,00 0,44 0,00 0,51 0,00 0,60 0,02 0,66 0,22 0,69 0,46 0,69 0,71 0,70 0,99 0,71 1,25 0,71 1,53 0,72 1,80 0,72 2,11 0,73 2,37 0,73 2,63 0,73 2,89 0,74 3,23 0,73 3,48 0,74 3,89
ВАХ $НЭ$ в обратном направлении
$U_{НЭ},~ В$ $I_{НЭ},~ мА$ -0,00 -0,00 -0,30 -0,00 -0,61 -0,00 -0,87 -0,00 -1,21 -0,01 -1,44 -0,01 -1,68 -0,03 -1,90 -0,05 -2,02 -0,12 -2,36 -0,36 -2,55 -0,64 -2,80 -1,35 -3,04 -2,65 -3,22 -4,17 -3,35 -5,69
Представим ВАХ $НЭ$ на графике.
