范文一:基尔霍夫定律的验证
实验一、基尔霍夫定律的验证
一、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普遍性的理解。 2、进一步学会使用电压表、电流表。 二、实验原理
基本霍夫定律是电路的基本定律。 1) 基本霍夫电流定律
对电路中任意节点,流入、流出该节点的代数和为零。即 ∑I=0 2) 基本霍夫电压定律
在电路中任一闭合回路,电压降的代数和为零。 即 ∑U=0 三、实验设备
四、实验内容
实验线路如图2-1所示
图 2-1
1、实验前先任意设定三条支路的电流参考方向, 2、按原理的要求, 分别将两路直流稳压电源接入电路。
3、将电流插头的两端接至直流数字毫安表的“+,-”两端。
4、将电流插头分别插入三条支路的三个电流插座中,记录电流值于下表。 5、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、基尔霍夫定律的计算值:
I1 + I2 = I3 ??(1)
根据基尔霍夫定律列出方程 (510+510)I1 +510 I3=6 ??(2) (1000+330)I3+510 I3=12 ??(3)
解得:I1 =0.00193A I2 =0.0059A I3 =0.00792A
UFA=0.98V UBA=5.99V UAD=4.04V UDE=0.98V UDC=1.98V
六、相对误差的计算:
E(I1)=(I1(测)- I1(计))/ I1(计)*100%=(1.92-1.93)/1.93=-0.01% 同理可得:E(I2) =-0.01% E(I3)=-0.01% E(E1)=0% E(E2)= 0% E(UFA)=0.01% E(UAB)=0% E(UAD)=0% E(UCD)=0.01% E(UDE)=-0.01%
七、实验数据分析
根据上表可以看出I1、I2、I3、UFA、UCD的误差较大。 八、误差分析
产生误差的原因主要有:
(1) 电阻值不恒等电路标出值,(以510Ω电阻为例,实测电阻为515Ω)
电阻误差较大。
(2) 导线连接不紧密产生的接触误差。 (3) 仪表的基本误差。 九、实验结论
数据中绝大部分相对误差较小,基尔霍夫定律是正确的
范文二:基尔霍夫定律的验证
基尔霍夫定律的验证
开关指向电阻:
U6U7--++VV0.982-5.988
DC 10MDC 10MU3U1--++R2R1119181AA5.988m1.926m61.0k510J1DC 1e-009DC 1e-009Key = A +U2J4A7.914mDC 1e-009Key = A -10
25+U8+U10VV212.000DC 10MR3V-4.036DC 10M12 V 510-+U4V1V6.000DC 10M-6 V
13330R5J37417
D1R43
Key = Space5101N4007U5U9--++VV0.982-1.976
DC 10MDC 10M
开关指向二极管:
U6U7--++VV2.000-1.956m
DC 10MDC 10MU3U1--++R2R1119181AA1.776u3.922m61.0k510J1DC 1e-009DC 1e-009Key = A +U2J4A3.922mDC 1e-009Key = A -10
25+U8+U10VV212.000DC 10MR3V-2.000DC 10M12 V 510-+U4V1V6.000DC 10M-6 V
13330R5J37417
D1R43
Key = Space5101N4007U5U9--++VV2.000-9.998
DC 10MDC 10M
故障一:
U6U7--++VV2.674-6.522
18DC 10MDC 10MU3U1--++R2R11191AA6.522m0.222u61.0k510J1DC 1e-009DC 1e-009Key = A +U2J4A6.522mDC 1e-009Key = A -
25
+10U10R3+VU83.326DC 10M510V-12.000DC 10M+U4-V1VV26.000DC 10M-6 V 12 V
1713330R5J34
D1R4123
Key = Space5101N4007U5U9--++VV0.076m-2.152
DC 10MDC 10M 故障二:
U6U7--++VV3.000-9.022
DC 10MDC 10MU3U1--++R2R1119181AA9.023m5.883m61.0k510J1DC 1e-009DC 1e-009Key = A +U2J4A0.015DC 1e-009Key = A -10
8
5+U8+U10VV212.000DC 10MR3V-0.000DC 10M12 V 510-+U4V1V6.000DC 10M-6 V
13330R5J3417
D1R43
Key = Space5101N4007U5U9--++VV3.000-2.978
DC 10MDC 10M
故障三:
U6U7--++VV2.000-1.113m
DC 10MDC 10MU3U1--++R2R1181191AA1.110u3.921m61.0k510J1DC 1e-009DC 1e-009Key = A +U2J4A3.922mDC 1e-009Key = A -
25
+10U10R3+VU82.000DC 10M510V-12.000DC 10M+U4-V1VV26.000DC 10M-6 V 12 V
1713330R5J34
D1R4123
Key = Space5101N4007U5U9--++VV2.000-9.999
DC 10MDC 10M
范文三:基尔霍夫定律的验证
实验四 基尔霍夫定律的验证
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。
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,应
能分别满足基尔霍夫电流定律(KCL)和电压定律(KVL)。即对电路中的任一个节点而言,
应有ΣI=0;对任何一个闭合回路而言,应有ΣU=0。
运用上述定律时必须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。
同实验四。
实验线路与实验四图4-1相同,用DGJ-03挂箱的“基尔霍夫定律/叠加原理”线路。
1. 实验前先任意设定三条支路和三个闭合回路的电流正方向。图4-1中的I
、I、I的123
方向已设定。三个闭合回路的电流正方向可设为ADEFA、BADCB和FBCEF。
2. 分别将两路直流稳压源接入电路,令U=6V,U=12V。 12
3. 熟悉电流插头的结构,将电流插头的两端接至数字毫安表的“+、-”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及电阻元件上的电压值,记录之。
被测量 I(mA) I(mA) I(mA) U(V) U(V) U(V) U(V) U(V) U(V) U(V) 12312FAABADCDDE
计算值
测量值
相对误
差
1. 同实验四的注意1,但需用到电流插座。
2.所有需要测量的电压值,均以电压表测量的读数为准。 U、U也需测量,不应取12
电源本身的显示值。
3. 防止稳压电源两个输出端碰线短路。
4. 用指针式电压表或电流表测量电压或电流时, 如果仪表指针反偏,则必须调换仪表
极性,重新测量。此时指针正偏,可读得电压或电流值。若用数显电压表或电流表测量,则
可直接读出电压或电流值。但应注意:所读得的电压或电流值的正确正、负号应根据设定的
电流参考方向来判断。
1. 根据图4-1的电路参数,计算出待测的电流I、I、I和各电阻上的电压值,记入表123
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. 实验中,若用指针式万用表直流毫安档测各支路电流,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?若用直流数字毫安表进行测量时,则会有什
么显示呢?
1. 根据实验数据,选定节点A,验证KCL的正确性。
2. 根据实验数据,选定实验电路中的任一个闭合回路,验证KVL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。
4. 误差原因分析。
5. 心得体会及其他。
范文四:基尔霍夫定律的应用
基尔霍夫定律的应用 例题1 复杂电路如图所示,已知
V,V,
。
求:(1)各支路电流;(2)两点间的电压;(3)两电源输出功率和电阻消耗的功率。
解:(1)设各支路电流为
,方向如图所示。 由KCL得节点A电流方程为
?
设两个网孔的绕行方向均为逆时针方向,由KVL得两网孔电压方程为
?
?
代入电动势和电阻的数值,得
解方程,得
(2)两点间的电压为
(3)电源的输出功率
电源 的输出功率
说明电源 实际不是输出功率,而是从外部输入功率,电源处于充电状态。电阻消耗的功率
从以上计算可知,电源输出的功率,一部分在消耗电阻上,另一部分输入电源 为之充电。电动势不相等的电源并联供电出现的这种情况,应尽量避免。
范文五:基尔霍夫定律的验证
实验二
基尔霍夫定律的验证
一、实验目的
1. 通过实验验证基尔霍夫电流定律和电压定律
2. 加深理解“节点电流代数和”及“回路电压代数和”的概念 3. 加深对参考方向概念的理解
二、原理 基尔霍夫节点电流定律
?I?0
基尔霍夫回路电压定律
?U?0
参考方向: 当电路中的电流(或电压)的实际方向与参考方向相同时取正值,其实际方向与参考方向相反时取负值。
三、实验仪器和器材
1. 0-30V可调直流稳压电源 2.直流稳压电源 3. 200mA可调恒流源 4. 电阻
5. 交直流电压电流表 6. 实验电路板 7. 短接桥 8. 导线
四、实验内容及步骤
1. 验证基尔霍夫电流定律(KCL)
可假定流入该节点的电流为正(反之也可),并将电流表负极接在节点接口上,电流表正极接到支路接口上进行测量。测量结果如2-1所示。
图2-1
2. 验证基尔霍夫回路电压定律(KVL)
用短接桥将三个电流接口短接 ,测量时可选顺时针方向为绕行方向,并注意电压表的指针偏转方向及取值的正与负,测量结果如表2-2所示。
图2-2
五、思考题
1. 利用表2-1和表2-2中的测量结果验证基尔霍夫两个定律。
由表2-1对B结点?I=0,说明基尔霍夫电流定律成立。 由表2-2对ABEF和BCDF?U=0,说明基尔霍夫电压定律成立。
2. 利用电路中所给数据,通过电路定律计算各支路电压和电流,并计算测量值与计算值之
间的误差,分析误差产生的原因。 答:导线存在电阻。 3. 回答下列问题
(1)已知某支路电流约为3mA,现有一电流表分别有20mA、200mA和2A三挡量程,你将使用电流表的哪档量程进行测量?为什么? 答:用20mA量程测量。可以提高精确度。
(2)改变电流或电压的参考方向,对验证基尔霍夫定律有影响吗?为什么?
答:无影响。不论电流参考方向如何选取,得到电流的实际方向都是一定的,既参考方向的选取不会影响电流实际方向,因此不会影响基尔霍夫定律的验证。