实验三??基尔霍夫定律的验证
目录
实验三??基尔霍夫定律的验证
1 实验目的
2?实验仪器与设备
3 实验预习
4?实验原理
5?实验内容与步骤
7??实验报告
1 实验目的
1. 加深对基尔霍夫定律的理解;
2. 学会使用万用表测量直流电压和直流电流的方法,验证基尔霍夫定律;
3. 学会用电流表测量各支路电流。
2?实验仪器与设备
万用表 ?????????????????????????????????????????????一台
电路综合实验箱 ????????????????????????????? 一台
3 实验预习
1.复习基尔霍夫电流定理和电压定律的相关知识;
2.了解本次实验内容,指定实验步骤,计算相关的理论值;
3.根据图5-2的电路参数,计算出待测电流I1、I2、I3和各电阻上的电压值,记入表中,以便实验
测量时,可正确地选定毫安表和电压表的量程。
4?实验原理
基尔霍夫电流定律(KCL):基尔霍夫电流定律是电流的基本定律。即任何时刻,在集总电路中,
对任一节点(闭合面)而言,所有支路的电流代数和恒等于零,即∑I=0。如流入该节点(闭合
面)的电流为正,则流出该节点(闭合面)的电流为负(也可以反过来规定)。
基尔霍夫电压定律(KVL):对任何一个闭合回路而言,所有支路的电压降代数和恒等于零,即
∑U=0。通常,凡支路或是元件电压的参考方向与回路绕行方向一致者为正,反之为负。
基尔霍夫定律的形式对各种不同的元件所组成的电路都适用,对线性和非线性都适用。运用上述定
律时必须要注意各支路或闭合回路中电流的正方向,此方向可预先任意设定。
5?实验内容与步骤
5.1?验证基尔霍夫电压定律
从“线性电路研究模块”实验板上选取元器件,结合实验箱上的电源搭建如图1-1所示的实验电路。
(1)用铆孔连接线将直流稳压电源输出端与2P01相连,2P02接到GND的端电压U1、U2和电路中
的电流I,测量数据填入表1-1中,并求∑U,验证基尔霍夫电压定律。
表1-1 ?验证基尔霍夫电压定律
| U(V) | U1(V) | U2(V) | I(mA) | ΣU | 理论值 | 9 | | | | | 实测值 | 9 | | | | |
5.2 验证基尔霍夫电流定律
从“线性电路研究模块”实验板上选取元器件,结合实验箱上的电源搭建如图1-2所示的实验电路。
(1)调节直流稳压电源输出,用万用表的直流电压挡测量U为4.2V后,用铆孔连接线将直流稳压
电源输出端与2P09相连,2P04与2P07相连,2P03与2P08相连,2P08与GND相连;
(2)电路连接好之后,将万用表调到直流电流挡,依次测量各支路的电流,测量数据填入表1-2
中。
(3)在测量电流I3时,分别用电流挡10mA和100mA进行测量,对照理论值,比较测量结果,分
析产生误差的原因。
6??实验要求与注意事项
1. 验证KVL、KCL时,电压表的电压也要进行测量,实验中给定的值仅作为参考。
2. 测量电压、电流时。不但要读出数值来。还要判断实际方向,并与设定的参考方向进行比较,若
不一致,则该数前应加“-”号。
7??实验报告
1.根据实验数据,选定实验电路中的任何一个闭合回路,验证KVL的正确性;
2.根据实验数据,选定实验电路中节点A,验证KCL的正确性;
3.将支路和闭合回路的电流方向重新设定,重复1、2两项验证。
|