1、验证基尔霍夫定律实验报告姓名：张俊萍 同组者：王俊霖 日期 20016 年 10 月 19 日实验内容：基尔霍夫定律的验证一、实验目的：1、验证基尔霍夫电压定律和电流定律。2、进一步学会使用电压表、电流表。二、实验原理：1、基尔霍夫定律：基尔霍夫定律为I=0 ，应用于节点2、基尔霍夫电流定律：电路中任意时刻，流进和流出节点电流的代数和为零。3、基尔霍夫电压定律：电路中任意时刻，沿闭合回路的电压的代数和为零。三、实验器材及线路：直流稳压电源 1 台、直流数字电压表 1 块、直流数字毫安表 1 块、万用表 1 块、实验电路板 1 块四、实验方法与步骤：1、实验器材：直流电压源 1 台（030 可调
2、） 、1 组+12V 固定、数字万用表 1块、电阻 5 只（510W3、1KW1、330W1） 、短接桥和连接导线若干 P8-1 和50148、实验用插件电路板一块 （297mm300mm ）2、 实验前先任意设定三条支路的电流参考方向，3、按原理的要求， 分别将两路直流稳压电源接入电路。 4、将电流插头的两端接至直流数字毫安表的“+，”两端。5、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。6、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、实验数据与表格：被测量I1（mA）I2（mA）I3 （mA）E1 (V)E2 (V)UFA (V)UAB (V)UA
3、D (V)UCD(V)UDE (V)计算值 1.93 5.99 7.92 6.00 12.00 0.98 -5.99 4.04 -1.98 0.98测量值 2.08 6.38 8.43 6.05 11.99 0.93 -6.24 4.02 -2.08 0.97相对误差%7.77% 6.51% 6.43% -0.8% -0.08% -5.10% 4.17% -0.55% -5.58% -1.02%注：流过电阻 R1R3 的电流分别为 I1、I2、I3；电阻 R1R5 两端电压分别为U1U5 注：流过电阻 R1R3 的电流分别为 I1、I2 、I3 ；电阻 R1R5 两端电压分别为 U1U5六、实
4、验分析：1、选定电路中的任一个节点，验证 KCL 的正确性。答：依据表 2-1 中实验测量数据，选定结点 A，取流出结点的电流为正。通过计算验证 KCL 的正确性。所以 KCL 正确。 I1=2.08mA I2=6.38mA I3=8.43mA I3-I1-I2=0 证明基尔霍夫电流定律是正确的 2.选定电路中的任一个闭合回路，验证 KVL 的正确性。 答：例如选定闭合回路 ADEFA ，取逆时针方向为 回路的绕行方向电压降为正。通过计算验证 KVL 的正确。UAD=4.02V，UDE=0.97，UFA=0.93V，U=6.05V。 4.02+0.97+0.93-6.05=0.030 所以 K
5、VL 正确。3.实际计算出来的数值与仿真结果是否一致？原因？ 答：不一致，会产生误差。 1）电阻值不恒等电路标出值。 2）导线连接不紧密产生的接触误差。 3）仪表的基本误差。 4.改变电压源 E1 和 E2 的电压，相对误差会变化吗？ 答：不会。 5.改变电阻阻值，相对误差有变化吗？ 答：有。 6.电压源 E1 或 E2 单独作用于实验电路，验证 KCL 和 KVL。 答：霍夫定律依然成立。 7.若用等效的电流源来取代电压源 E1，实验结果如何？与前一个实验的数据是否一致？ 答：1 分别绘制出理想电压源，实际电压源，理想电流源,实际电流源的 V-I 特性图 2 恒压源无电阻。短路容易烧坏 3 实际电压源电流源有电阻，有电阻必然消耗能量，外特性呈下降趋势
