基尔霍夫定律的验证 联系客服

发布时间 : 星期二 文章基尔霍夫定律的验证更新完毕开始阅读24397bd180eb6294dd886c28

电路基础实验报告书

实验二

姓名 学号 基尔霍夫定律的验证

专业 实验台号 实验时间 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. +15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。

表2-1 验证基尔霍夫电流定律 I1(mA) I2(mA) I3(mA) 计算值 3.94 -9.09 5.15 0.00

测量值 4.1 -9.4 5.2 -0.10 误差 0.16 0.31 0.05 0.10 ?I 电路基础实验报告书

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。

表2-2 验证基尔霍夫电压定律 UAB UBE UEF UFA 回路UBC UCD UDE UEB 回路?U 计算值 测量值 误差 1.69 5.63 2.68 -10.00 1.71 5.60 2.70 -10.00 0.02 0.03 0.02 0.00 0.00 0.01 0.01 -5.15 15.00 -4.22 -5.63 -5.00 14.90 -4.20 -5.60 0.15 0.10 0.02 0.03 ?U 0.00 0.10 0.10 电路基础实验报告书

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。