实验二基尔霍夫定律和叠加原理的验证(实验报告答案).docx

实验二 基尔霍夫定律和叠加原理的验证
一、实验目的
验证基尔霍夫定律的正确性，加深对基尔霍夫定律的理解。
验证线性电路中叠加原理的正确性及其适用范围，加深对线性电路的叠加 性和齐次性的认识和理解。
进一步掌握仪器仪表的使用方法。
容\
(V)
(V)
I
(mA)
I2
(mA)
I3
(mA)
Ub
(V)
Ud
(V)
Ud
(V)
Ue
(V)
Ua
(V)
U单独作用

0
2. 57
0. 60
4. 47
4. 47
U单独作用
0

0
0
0
0
-6
0
0
0
U q共同作用


7. 95
0
7. 95
0
-1. 94
4. 03
4. 04
2仏单独作用
0

0
0
0
0
-12
0
0
0
(3) 判断电路故障
按图2-2接线，此时开关K投向R5 (330Q)侧。任意按下某个故障设置按 键，重复实验内容④的测量。数据记入表2-4中，将故障原因分析及判断依据填入 表 2-5。
表 2-4故障电路的实验数据
测量项目 实验内容、\ U、、U2共同作用 \
U
(V)
(V)
I
(mA)
I2
(mA)
I3
(mA)
Ub
(V)
Ud
(V)
Ud
(V)
Ue
(V)
Ufa
(V)
故障一


0
0
故障二


0
故障三


0
0
表 2-5 故障电路的原因及判断依据
原因和依据
故障内容
故障原因
判断依据
故障一
FA之间开路
4=0 ； UFA V
故障二
AD之间电阻短路
UAD = 0 ； I3 = mA
故障三
CD之间电阻开路
I2= 0 ； UAB= 0 ； UCDV
五、实验预习
1. 实验注意事项
需要测量的电压值，均以电压表测量的读数为准。 U1、U2 也需测量，不 应取电源本身的显示值。
防止稳压电源两个输出端碰线短路。
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。
仪表量程的应及时更换。
2. 预习思考题
根据图 2-1 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 2-1 中，以便实验测量时，可正确地选定毫安表和电压表的量程。
答：基尔霍夫定律的计算值
根据基尔霍夫定律列方程如下：
I1 + I2 = I3 (KCL)
(510+510)I1 + 510 I3 = 6 (KVL)
(1000+330)I3 + 510 I3 =12 (KVL)
由方程(1)、(2)、(3)解得：
I1= = mA
I2= = mA
I3= = mA
比=510 x = V UAB = -1000 x = - V UAD ==V UDE == V UCD =-330 x =-V
（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？
答：指针式万用表万用表作为电流表使用，应串接在被测电路中。并注意电 流的方向。即将红表笔接电流流入的一端（“ + ”端），黑表笔接电流流出的一端 （“ - ”端）。如果不知被测电流的方向，可以在电路的一端先接好一支表笔，另 一支表笔在电路的另—
端轻轻地碰一下，如果指针向右摆动，说明接线正确；如 果指针向左摆动（低于零点，反偏），说明接线不正确，应把万用表的两支表笔位 置调换。
记录数据时应注意电流的参考方向。若电流的实际方向与参考方向一致，则 电流取正号 ，若电流的实际方向与参考方向相反，则电流取负号。
若用直流数字毫安表进行测量时，则可直接读出电流值。但应注意：所读得 电流值的正、负号应根据设定的电流参考方向来判断。
（3）实验电路中，若有一个电阻器改为二极管，试问叠加原理的叠加性与齐 次性还成立吗？为什么？
答： 电阻改为二极管后，叠加原理不成立。因为二极管是非线性元件，含 有二极管的非线性电路，不符