KCL定律的驗(yàn)證和KVL定律的驗(yàn)證

1、深 圳 大 學(xué) 實(shí) 驗(yàn) 報(bào) 告 課程名稱： 電路分析 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱： KCL定律的驗(yàn)證和KVL定律的驗(yàn)證 學(xué)院： 信息工程學(xué)院 專業(yè)： 指導(dǎo)教師： 吳迪 報(bào)告人： 學(xué)號(hào)： 班級(jí)： 實(shí)驗(yàn)時(shí)間： 實(shí)驗(yàn)報(bào)告提交時(shí)間： 教務(wù)部制實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求：目的：（1）：熟悉直流電源、直流儀表的使用方法；（2）：驗(yàn)證基爾霍夫定律，加深對(duì)基爾霍夫定律的理解，鞏固所學(xué)理論知識(shí)；（3）：學(xué)會(huì)測(cè)量電路中各點(diǎn)電位和電壓的方法，理解電位的相對(duì)性和電壓的絕對(duì)性；（4）：加深對(duì)參考方向概念的理解（5）：分析電壓表、電流表內(nèi)阻對(duì)測(cè)量電路的影響。要求：對(duì)本實(shí)驗(yàn)所有實(shí)驗(yàn)步驟預(yù)先進(jìn)行理論計(jì)算。方法、步驟：首先選出本次實(shí)驗(yàn)所用電源、儀表及元

2、件，熟悉它們的用法。1. 在以下實(shí)驗(yàn)中電壓源和電流源均應(yīng)先關(guān)斷電源開(kāi)關(guān)并將其輸出調(diào)到零，接好電路檢 查無(wú)誤后再合上開(kāi)關(guān)并將輸出緩慢調(diào)到所需數(shù)值。2. 正確使用電流表插口。3. 注意直流電壓表和電流表的正負(fù)極性及量程選擇。4. 按實(shí)驗(yàn)電路圖中參考方向記錄電流和電壓測(cè)量值，不要漏掉正負(fù)號(hào)。 任務(wù)一：（1）按上圖所示連線，圖中的電源Us1用恒壓源I路可調(diào)電源輸出端，Us2開(kāi)路。（2）按上圖所示連線，Us1按表3-1的數(shù)據(jù)要求分別輸出3V、5V、8V電壓。S1開(kāi)關(guān)往上撥，S2開(kāi)關(guān)往下?lián)埽缓蟀幢緢?bào)告實(shí)驗(yàn)內(nèi)容中的表一測(cè)量各支路電流，并驗(yàn)證I=0。任務(wù)二：（1）：按上圖所示連線，圖中的電源Us1用恒壓源I

3、路可調(diào)電源輸出端，選擇10V檔，并將輸出電壓調(diào)到+6V，Us2用II路可調(diào)電源輸出端，選擇20V檔，并將輸出電壓調(diào)到+12V。測(cè)量各元件電壓并填入本報(bào)告實(shí)驗(yàn)內(nèi)容中的表二中，驗(yàn)證U=0（2）：測(cè)量UFC，填入表中，再選兩條不同路徑計(jì)算UFC，并與實(shí)測(cè)UFC比較。（3）：分別以A點(diǎn)和D點(diǎn)作為參考點(diǎn)，測(cè)量各點(diǎn)電位并填入表中，計(jì)算F、C兩點(diǎn)間電壓并與（2）中所得UFC比較實(shí)驗(yàn)過(guò)程及內(nèi)容：一、 KCL 定律的驗(yàn)證：按表一測(cè)量各支路電流，驗(yàn)證I=0Us(V)I1(mA)I2(mA)I3(mA)I(mA)32.17-0.60-1.560.0153.62-1.00-2.610.0185.78-1.61-4.1

4、70 （表一）2、 KVL 定律的驗(yàn)證，電位和電壓的測(cè)量1.Us1用恒壓源I路可調(diào)電源輸出端，選擇10V檔，并將輸出電壓調(diào)到+6V，Us2用II路可調(diào)電源輸出端，選擇20V檔，并將輸出電壓調(diào)到+12V。測(cè)量各元件電壓并填入本報(bào)告實(shí)驗(yàn)內(nèi)容中的表二中，驗(yàn)證U=02.選兩條不同路徑計(jì)算UFC ，與實(shí)測(cè)UFC比較。3.分別以A 點(diǎn)和D 點(diǎn)作為參考點(diǎn)，測(cè)量各點(diǎn)電位填入表二；計(jì)算F、C 兩點(diǎn)間電壓并與2 中的結(jié)果比較。元件電壓UABUBCUCDUDEUEFUFAU-5.9011.85-1.960.96-6.000.96-0.09UFC實(shí)測(cè)UFC= UFA + UAB + UBCUFC=(UCD)+(UDE

5、)+(UEF)6.930.96-5.90+11.85=6.911.96-0.96+6.00=-7電位UAUBUCUDUEUFUFC=UFUCA為參考點(diǎn)05.89-5.96-4.02-4.90-0.956.91D為參考點(diǎn)3.999.91-1.960-0.974.946.90 (表二)數(shù)據(jù)處理分析：實(shí)驗(yàn)結(jié)論：1.實(shí)驗(yàn)一中，分別測(cè)量電壓為3V，5V，8V時(shí)的三個(gè)不同點(diǎn)的電流的大小，所得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖（表一），對(duì)三個(gè)電流分別求和，所得數(shù)據(jù)都處在（-0.11-0.12）之間。2.實(shí)驗(yàn)二中，根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求測(cè)得數(shù)據(jù)如圖（表二），各項(xiàng)數(shù)值比較差異都處在（-0.11-0.12）之間。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：1.實(shí)驗(yàn)一中，所得數(shù)據(jù)誤差處于（-0.110.12）之間，這個(gè)誤差處于可接受范圍，因此可以用來(lái)驗(yàn)證KCL定律。即：在集總參數(shù)電路中，任一時(shí)刻，與任一節(jié)點(diǎn)相連的支路電流的代數(shù)和為零。2.由實(shí)驗(yàn)二可驗(yàn)證KVL定律。即：在集總參數(shù)電路中，任一時(shí)刻，任一回路中的所有支路電壓代數(shù)和為零。指導(dǎo)教師批閱意見(jiàn)：