实验1-基尔霍夫定律与电位的测定-实验报告

实验1 基尔霍夫定律与电位的测定一、实验名称基尔霍夫定律与电位的测定二、实验任务及目的1.基本实验任务学习直流电路中电压、电流的测量方法；验证基尔霍夫电流、电压定律；测量电路中各点的电位。2.扩展实验任务学习判断故障原因和排除简单故障的方法。3.实验目的验证和理解基尔霍夫定律；学习电压、电流的的测量方法；学习电位的测量方法，用实验证明电位的相对性以及电压的绝对性。三、实验原理及电路1.实验原理基尔霍夫定律。基尔霍夫电流定律（KCL），对电路中的任一节点，各支路电流的代数和等于零。基尔霍夫电压定律（KVL），对任何一个闭合电路，沿闭合回路的电压降的代数和为零。2.实验电路*3FR4=100R5=100R1=470 R2=200R3=300EA*1*2BDCI1I2I3图1.1 基尔霍夫定律实验电路+US1=16V+US2=8V四、实验环境1.实验仪器双路直流稳压电源1台，直流电流表1台，万用表1台。2.实验器件电流插孔3个，100/2W电阻2个，200/2W电阻1个，300/2W电阻1个，470/2W电阻1个。3.仿真软件 NI Multisim五、实验方案与步骤简述1.用万用表直流电压档监测，调节直流稳压电源两路输出分别为16V和8V。2.按图1.1接线，根据理论计算值，选择电流表、万用表合适量程，测量并记录实验数据。六、实验数据1.基本实验内容（1）验证基尔霍夫电流定律。图1.2 验证基尔霍夫电流定律仿真图表1.1 验证基尔霍夫电流定律数据项目I1(mA)I2(mA)I3(mA)I(mA)仿真值测量值误差值（%）（2）验证基尔霍夫电压定律。图1.3 验证基尔霍夫电压定律仿真图1表1.2 验证基尔霍夫电压定律数据1项目UAB(V)UBE(V)UEF(V)UFA(V)U(V)仿真值测量值误差值（%）图1.4 验证基尔霍夫电压定律仿真图2表1.3 验证基尔霍夫电压定律数据2项目UBC(V)UCD(V)UDE(V)UEB(V)U(V)仿真值测量值误差值（%）（3）验证电位的相对性与电压的绝对性。图1.5 以E点为参考点各电位测量仿真图表1.4 以E点为参考点各电位测量数据项目UA(V)UB(V)UC(V)UD(V)UE(V)UF(V)仿真值测量值误差值（%）图1.6 以B点为参考点各电位测量仿真图表1.5 以B点为参考点各电位测量数据项目UA(V)UB(V)UC(V)UD(V)UE(V)UF(V)仿真值测量值误差值（%）2.扩展实验内容分析扩展试验任务中常见故障原因。（1)通电后电路不能工作，任何部分都测不到电压或电流。故障原因：（2）通电后电路或仪表某部分冒烟，有异味以及发烫等。故障原因：（3）某一部分无电压或电流，其他部分的电压电流与理论值不符。故障原因：（4）将电压表的表笔放至电路上后，电压表无指示。故障原因：（5）将电流表接入电路，表针打坏，表头烧毁。故障原因：（6）指针式电压、电流表反向偏转，不能读出正确数值。故障原因：（7）电压、电流表指针偏转角度很小，不能读出正确数值。故障原因：七、实验数据分析1.依据实验结果，进行分析比较，验证基尔霍夫定律的正确性。2.依据实验结果，分析电压