基尔霍夫定律的验证实验报告25539.pdf

《基尔霍夫定律的验证实验报告25539.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基尔霍夫定律的验证实验报告25539.pdf（6页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、实验目的 1.验证基尔霍夫定律的正确性，加深对基尔霍夫定律的理解。2.学会用电流插头、插座测量各支路电流。3.运用 multisim 软件仿真。实验仪器 可调直稳压电源、直流数字电压表、直流数字电流表、实验电路板 实验原理 1.基尔霍夫定律是电路的基本定律。测量某电路的各支路电流及每个元件两端的电压，能分别满足基尔霍夫电流定律（KCL）和电压定律（KVL）。即对电路中任一借点而言，应有I=0，对任一闭合电路而言，应有U=0.实验内容与步骤 1.分别将两路直流稳压电源介入电路，令 U1=6V，U2=12V。（先调准输出电压值，再接入实验线路）用 DGJ-04 挂箱的“基尔霍夫定律/叠加原理”电路

2、板。2.实验前任意设定三条支路电流正方向，如图 1-1中的 I1，I2，I3的方向已设定。闭合回路的正方向可任意设定。3.熟悉电流插头的结构，将电流插头的两端接至数字电流表的“+、-”两端。4.将电流插头分别插入三条支路的三个电流插座中，读出并记录电流值。5.用直流数字电压表分别测量两路电源以及电阻元件上的电压值，记录于表（1）。6.将开关指向二极管，重新测量两路电源及电阻元件上的电压值，记录于表（2）。7.将开关指向电阻，分别测量三种故障情况下的两路电源及电阻元件上的电压值，记录于表 3、4、5.图 1 数据记录 被测量 I1（mA）I2（mA）I3（mA）U1(V)U2(V)UFA(V)U

3、AB(V)UAD(V)UCD(V)UDE(V)计算值 测量值 相对误差%表 1 图 2 表 2 被测量 I1（mA）I2（mA）I3（mA）U1(V)U2(V)UFA(V)UAB(V)UAD(V)UCD(V)UDE(V)计算值 测量值 相对误差%被测量 I1（mA）I2（mA）I3（mA）U1(V)U2(V)UFA(V)UAB(V)UAD(V)UCD(V)UDE(V)计算值 测量值 表 3 故障 1：FA 开路 表 4 故障 2：AD 短路 表 5 故障 3：CD 开路 相对误差%被测量 I1（mA）I2（mA）I3（mA）U1(V)U2(V)UFA(V)UAB(V)UAD(V)UCD(V)U

4、DE(V)计算值 测量值 相对误差%被测量 I1（mA）I2（mA）I3（mA）U1(V)U2(V)UFA(V)UAB(V)UAD(V)UCD(V)UDE(V)计算值 测量值 相对误差%思考题 1.根据图 1-1 的电路参数，计算出待测的电流 I1、I2、I3和各电阻上的电压值，记入表中，以便实验测量时，可正确地选定电流表和电压表的量程。2.在图 1-1 的电路中 A、D 两节点的电流方程是否相同为什么 答：不相同，因为电流参考方向不一致，对应正负号不一致。3.在图1-1的电路中可以列出几个电压方程它们与绕行方向有无关系 答：3 个，它们与绕行方向有关。4.实验中，若用指针式万用表直流毫安档测

5、各支路电流，在什么情况下可能出现指针反偏，应如何处理在记录数据时应注意什么若用直流数字电流表进行测量时，则会有什么显示呢 答：用万用表测量时，当接线反接时指针会反偏；记录数据时注意电流的参考方向，若电流的实际方向与参考方向一致，电流取正号，反之，则取负号；若用直流数字电流表进行测量，显示结果会带有正负号，已经考虑了电流的方向。实验报告要求 1.回答思考题；2.根据实验数据，选定试验电路中的任一节点，验证基尔霍夫电流定律（KCL）的正确性；答：选择图 1 中的节点 A，有+=，即 I1+I2=I3，所以符合 KCL 定律。3.根据实验数据，选定试验电路中的任一闭合回路，验证基尔霍夫电压定律（KVL）的正确性；答：图 1 中，EFAD 回路中，有+=，即 UFA+UAD+UDE=U1 所以符合 KVL 定律。4.列出求解电压 UEA和 UCA的电压方程，并根据实验数据求出他们的数值；答：UEA=UED+UDA=+（）=；UCA=UCD+UDA=+（）=5.写出实验中检查、分析电路故障的方法，总结查找故障体会；答：故障一：I1=0，I2=I3=，UAD=，UFA=，UDE=0，故应为 FA 开路；故障二：UAD=0，AD 短路；故障三：UAB=0，UFA=UAD UDE=，UCD=，CD 开路。6.运用 multisim 软件仿真。