实验二基尔霍夫定律的验证 实验目的 1.验证基尔霍夫定律,加深对基尔霍夫定律的理解: 2.掌握直流电流表的使用以及学会用电流插头、插座测量各支路电流的方法: 3.学习检查、分析电路简单故障的能力 原理说明 基尔霍夫定律 基尔霍夫电流定律和电压定律是电路的基本定律,它们分别用来描述结点电流和回路电压,即对电路中的任 结点而言,在设定电流的参考方向下,应有Σ=0,一般流出结点的电流取负号,流入结点的电流取正号:对任何 个闭合回路而言,在设定电压的参考方向下,绕行一周,应有ΣU=0,一般电压方向与绕行方向一致的电压取 正号,电压方向与绕行方向相反的电压取负号。 在实验前,必须设定电路中所有电流、电压的参考方向,其中电阻上的电压方向应与电流方向一致,见图3-1 所示。 三.实验设备 1.直流数字电压表、直流数字电流表 2.恒压源(双路0~30V可调) 3.NEEL-11下组件或EEL-53或MEEL06 四.实验内容 实验电路如图3-1所示,图中的电源Us1用恒压源I路0~+30V可调电压输出端,并将输出电压调到+6V,Us 用恒压源Ⅱ路0~+30V可调电压输出端,并将输出电压调到+12V(以直流数字电压表读数为准)。开关S1投向 Us1侧,开关S2投向Us2侧,开关S3投向R3侧。 实验前先设定三条支路的电流参考方向,如图中的1、厶2、l3所示,并熟悉线路结构,掌握各开关的操作使用 方法 510Q Cos ot vD凵510g 5109 3309 1.熟悉电流插头的结构,将电流插头的红接线端插入数字电流表的红(正)接线端,电流插头的黑接线端插入数 字电流表的黑(负)接线端。 2.测量支路电流 将电流插头分别插入三条支路的三个电流插座中,读出各个电流值。按规定:在结点A,电流表读数 为 表示电流流入结点,读数为‘一’,表示电流流出结点,然后根据图3-1中的电流参考方向,确定各支 路电流的正、负号,并记入表3-1中
实验二 基尔霍夫定律的验证 一．实验目的 1．验证基尔霍夫定律，加深对基尔霍夫定律的理解； 2．掌握直流电流表的使用以及学会用电流插头、插座测量各支路电流的方法； 3．学习检查、分析电路简单故障的能力。 二．原理说明 基尔霍夫定律 基尔霍夫电流定律和电压定律是电路的基本定律，它们分别用来描述结点电流和回路电压，即对电路中的任一 结点而言，在设定电流的参考方向下，应有ΣI＝0，一般流出结点的电流取负号，流入结点的电流取正号；对任何 一个闭合回路而言，在设定电压的参考方向下，绕行一周，应有ΣU＝0，一般电压方向与绕行方向一致的电压取 正号，电压方向与绕行方向相反的电压取负号。 在实验前，必须设定电路中所有电流、电压的参考方向，其中电阻上的电压方向应与电流方向一致，见图3－1 所示。 三．实验设备 1．直流数字电压表、直流数字电流表 2．恒压源（双路0～30V可调） 3．NEEL－11下组件或EEL－53或MEEL—06 四．实验内容 实验电路如图3－1所示，图中的电源US1用恒压源I路0～＋30V可调电压输出端，并将输出电压调到＋6V，US2 用恒压源II路0～＋30V可调电压输出端，并将输出电压调到＋12V（以直流数字电压表读数为准）。开关S1 投向 US1 侧，开关S2 投向US2 侧，开关S3 投向R3侧。 实验前先设定三条支路的电流参考方向，如图中的I1、I2、I3所示，并熟悉线路结构，掌握各开关的操作使用 方法。 1．熟悉电流插头的结构，将电流插头的红接线端插入数字电流表的红（正）接线端，电流插头的黑接线端插入数 字电流表的黑（负）接线端。 2．测量支路电流 将电流插头分别插入三条支路的三个电流插座中，读出各个电流值。按规定：在结点A，电流表读数 为‘＋’，表示电流流入结点，读数为‘－’，表示电流流出结点，然后根据图3－1中的电流参考方向，确定各支 路电流的正、负号，并记入表3－1中
表3-1支路电流数据 支路电流(mA) 计算值 测量值 相对误差 3.测量元件电压 用直流数字电压表分别测量两个电源及电阻元件上的电压值,将数据记入表3-2中。测量时电压表的红(正) 接线端应插入被测电压参考方向的高电位端,黑(负)接线端插入被测电压参考方向的低电位端。 表3-2各元件电压数据 各元件电压(V) UR3 UR4 计算值(V) 测量值(V) 相对误差 五.实验注意事项 1.所有需要测量的电压值,均以电压表测量的读数为准,不以电源表盘指示值为准。 2.防止电源两端碰线短路 3.若用指针式电流表进行测量时,要识别电流插头所接电流表的“+、一”极性,倘若不换接极性,则电表 指针可能反偏而损坏设备(电流为负值时),此时必须调换电流表极性,重新测量,此时指针正偏,但读得的电流 值必须冠以负号。 六.预习与思考题 1.根据图3-1的电路参数,计算出待测的电流1、2、k3和各电阻上的电压值,记入表3-2中,以便实验测量 时,可正确地选定毫安表和电压表的量程 2.在图3-1的电路中,A、D两结点的电流方程是否相同?为什么? 3.在图3-1的电路中可以列几个电压方程?它们与绕行方向有无关系? 4.实验中,若用指针万用表直流毫安档测各支路电流,什么情况下可能出现毫安表指针反偏,应如何处理 在记录数据时应注意什么?若用直流数字毫安表进行测量时,则会有什么显示呢? 七.实验报告要求 1.回答思考题 2.根据实验数据,选定实验电路中的任一个结点,验证基尔霍夫电流定律(KⅥL)的正确性; 3.根据实验数据,选定实验电路中的任一个闭合回路,验证基尔霍夫电压定律(KCL)的正确性 4.列出求解电压UEA和UCA的电压方程,并根据实验数据求出它们的数值; 5.写出实验中检查、分析电路故障的方法,总结查找故障的体会
表3－1 支路电流数据 支路电流(mA) I1 I2 I3 计算值 测量值 相对误差 3．测量元件电压 用直流数字电压表分别测量两个电源及电阻元件上的电压值，将数据记入表3－2中。测量时电压表的红（正） 接线端应插入被测电压参考方向的高电位端，黑（负）接线端插入被测电压参考方向的低电位端。 表3－2 各元件电压数据 各元件电压（V） US1 US2 UR1 UR2 UR3 UR4 UR5 计算值（V） 测量值（V） 相对误差 五．实验注意事项 1．所有需要测量的电压值，均以电压表测量的读数为准，不以电源表盘指示值为准。 2．防止电源两端碰线短路。 3．若用指针式电流表进行测量时，要识别电流插头所接电流表的“＋、－”极性，倘若不换接极性，则电表 指针可能反偏而损坏设备（电流为负值时），此时必须调换电流表极性，重新测量，此时指针正偏，但读得的电流 值必须冠以负号。 六．预习与思考题 1．根据图3－1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3－2中，以便实验测量 时，可正确地选定毫安表和电压表的量程； 2．在图3－1的电路中，A、D两结点的电流方程是否相同？为什么？ 3．在图3－1的电路中可以列几个电压方程？它们与绕行方向有无关系？ 4．实验中，若用指针万用表直流毫安档测各支路电流，什么情况下可能出现毫安表指针反偏，应如何处理， 在记录数据时应注意什么？若用直流数字毫安表进行测量时，则会有什么显示呢？ 七．实验报告要求 1．回答思考题； 2．根据实验数据，选定实验电路中的任一个结点，验证基尔霍夫电流定律（KVL）的正确性； 3．根据实验数据，选定实验电路中的任一个闭合回路，验证基尔霍夫电压定律（KCL）的正确性； 4．列出求解电压UEA和UCA的电压方程，并根据实验数据求出它们的数值； 5．写出实验中检查、分析电路故障的方法，总结查找故障的体会