实验三  基尔霍夫定律的验证

目录

实验三  基尔霍夫定律的验证

1 实验目的

2 实验仪器与设备

3 实验预习

4 实验原理

5 实验内容与步骤

7  实验报告

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1 实验目的

1. 加深对基尔霍夫定律的理解；

2. 学会使用万用表测量直流电压和直流电流的方法，验证基尔霍夫定律；

3. 学会用电流表测量各支路电流。

2 实验仪器与设备

万用表                                              一台

电路综合实验箱                               一台

3 实验预习

1．复习基尔霍夫电流定理和电压定律的相关知识；

2．了解本次实验内容，指定实验步骤，计算相关的理论值；

3．根据图5-2的电路参数，计算出待测电流I1、I2、I3和各电阻上的电压值，记入表中，以便实验

测量时，可正确地选定毫安表和电压表的量程。

4 实验原理

基尔霍夫电流定律（KCL）：基尔霍夫电流定律是电流的基本定律。即任何时刻，在集总电路中，

对任一节点（闭合面）而言，所有支路的电流代数和恒等于零，即∑I=0。如流入该节点（闭合

面）的电流为正，则流出该节点（闭合面）的电流为负（也可以反过来规定）。

基尔霍夫电压定律（KVL）：对任何一个闭合回路而言，所有支路的电压降代数和恒等于零，即

∑U=0。通常，凡支路或是元件电压的参考方向与回路绕行方向一致者为正，反之为负。

基尔霍夫定律的形式对各种不同的元件所组成的电路都适用，对线性和非线性都适用。运用上述定

律时必须要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。

5 实验内容与步骤

5.1 验证基尔霍夫电压定律

从“线性电路研究模块”实验板上选取元器件，结合实验箱上的电源搭建如图1-1所示的实验电路。

（1）用铆孔连接线将直流稳压电源输出端与2P01相连，2P02接到GND的端电压U1、U2和电路中

的电流I，测量数据填入表1-1中，并求∑U，验证基尔霍夫电压定律。

表1-1  验证基尔霍夫电压定律

5.2 验证基尔霍夫电流定律

从“线性电路研究模块”实验板上选取元器件，结合实验箱上的电源搭建如图1-2所示的实验电路。

（1）调节直流稳压电源输出，用万用表的直流电压挡测量U为4.2V后，用铆孔连接线将直流稳压

电源输出端与2P09相连，2P04与2P07相连，2P03与2P08相连，2P08与GND相连；

（2）电路连接好之后，将万用表调到直流电流挡，依次测量各支路的电流，测量数据填入表1-2

中。

（3）在测量电流I3时，分别用电流挡10mA和100mA进行测量，对照理论值，比较测量结果，分

析产生误差的原因。

6  实验要求与注意事项

1. 验证KVL、KCL时，电压表的电压也要进行测量，实验中给定的值仅作为参考。

2. 测量电压、电流时。不但要读出数值来。还要判断实际方向，并与设定的参考方向进行比较，若

不一致，则该数前应加“-”号。

7  实验报告

1．根据实验数据，选定实验电路中的任何一个闭合回路，验证KVL的正确性；

2．根据实验数据，选定实验电路中节点A，验证KCL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。