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1、姓名:同组者:日期 20 年 月 日实验内容:基尔霍夫定律的验证基尔霍夫定律的验证一、实验目的:1、验证基尔霍夫电压定律和电流定律。2、进一步学会使用电压表、电流表。二、实验原理:1、基尔霍夫定律:基尔霍夫定律为I=0?,应用于节点2、基尔霍夫电流定律:电路中任意时刻,流进和流出节点电流的代数和为零。3、基尔霍夫电压定律:电路中任意时刻,沿闭合回路的电压的代数和为零。三、实验器材及线路:直流稳压电源 1 台、直流数字电压表 1 块、直流数字毫安表 1 块、万用表 1 块、实验电路板 1 块四、实验方法与步骤:1、实验器材:直流电压源1 台(030 可调030 可调)、1 组+12V 固定、数字
2、万用表1 块、电阻 5 只(510W510W3、1KW3、1KW1、330W11、330W1)、短接桥和连接导线若干 P8-1 和 50148、实验用插件电路板一块(297mm297mm300mm300mm)2、实验前先任意设定三条支路的电流参考方向,3、按原理的要求,分别将两路直流稳压电源接入电路。4、将电流插头的两端接至直流数字毫安表的“+,”两端。5、将电流插头分别插入三条支路的三个电流插座中,记录电流值于下表。6、用直流数字电压表分别测量两路电源及电元件上的电压值,记录于下表。五、实验数据与表格:I1被测量(mA)(mA)(mA)I2I3E1(V)E2(V)UFAUAB(V)(V)UA
3、D(V)UCD(V)UDE(V)计算值测量值相对误%差%注:流过电阻注:流过电阻 R1R3R1R3 的电流分别为的电流分别为 I1I1、I2I2、I3I3;电阻;电阻 R1R5R1R5 两端电压分别为两端电压分别为U1U5U1U5 注:流过电阻注:流过电阻 R1R3R1R3 的电流分别为的电流分别为 I1I1、I2I2、I3I3;电阻;电阻R1R5R1R5 两端电压分别为两端电压分别为U1U5U1U5六、实验分析:1、选定电路中的任一个节点,验证 KCL 的正确性。?答:依据表 2-1 中实验测量数据,选定结点 A,取流出结点的电流为正。通过计算验证 KCL?的正确性。所以 KCL 正确。?I
4、1=?I2=?I3=?I3-I1-I2=0?证明基尔霍夫电流定律是正确的?2.选定电路中的任一个闭合回路,验证 KVL 的正确性。?答:例如选定闭合回路?ADEFA?,取逆时针方向为?回路的绕行方向电压降为正。通过计算验证?KVL 的正确。UAD=,UDE=,UFA=,U=。?+?所以 KVL 正确。3.实际计算出来的数值与仿真结果是否一致?原因??答:不一致,会产生误差。?1)电阻值不恒等电路标出值。?2)导线连接不紧密产生的接触误差。?3)仪表的基本误差。?4.改变电压源 E1 和 E2 的电压,相对误差会变化吗??答:不会。?5.改变电阻阻值,相对误差有变化吗??答:有。?6.电压源 E1 或 E2 单独作用于实验电路,验证 KCL 和 KVL。?答:霍夫定律依然成立。?7.若用等效的电流源来取代电压源 E1,实验结果如何?与前一个实验的数据是否一致??答:1 分别绘制出理想电压源,实际电压源,理想电流源,实际电流源的 V-I 特性图?2 恒压源无电阻。短路容易烧坏?3 实际电压源电流源有电阻,有电阻必然消耗能量,外特性呈下降趋势