文档介绍：实验 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 X 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。
U、u共同作用
1 2
2U单独作用
2
五、实验预****br/>实验考前须知
需要测量的电压值，均以电压表测量的读数为准。 U、U 也需测量，不
12 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，那么 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。假设用数 显电压表或电流表测量，那么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。
预****思考题
(1)根据图 2-1 的电路参数，计算出待测的电流 I、I、I 和各电阻上的电压
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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：
(1) I + I = I 〔KCL〕
123
(2) 〔510+510〕I + 510I = 6 〔KVL〕
13
〔1000+330〕I +510I = 12 〔KVL〕
33
由方程〔1〕、〔2〕、〔3〕解得：
I= =
I= =
2
I= =
3
U =510 X =
FA
U = -1000 x = -
AB
U ==
AD
U ==
DE
U =-330 =-
(2)实验中，假设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？假设用直流数字毫 安表进展测量时，那么会有什么显示呢？
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 “一"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。假设电流的实际方向与参考方向一致， 那么电流取正号 ，假设电流的实际方向与参考方向相反，那么电流取负号。
假设用直流数字毫安表进展测量时，那么可直接读出电流值。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。
实验电路中，假设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，不符合叠加性和齐次性。
六、实验报告
1•根据实验数据，,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。
1 = 2. 08 mAl = 6. 38 mA I = 8. 43mA
1 2 3
即 - - = - 沁 0
结论：I -1 -1 =0 ，证明基尔霍夫电流定律是正确的。
3 1 2
2. 根据实验数据，选定实验电路图 中任一闭合回路，验证 KVL 的正确 性。
答：依据表2-1中实验测量数据，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 的正确性。
U = VU =0. 97 VU =0. 93 VU= 6. 05V
AD DE FA 1
- - - 二 沁 0
结论：叮UDE - UAD - Uaf= 0，证明基尔霍夫电压定律是正确的。
同理，其它结点和闭合回路的电流和电压，也可类似计算验证。电压表和电
流表的测量数据有一定的误差，都在可允许的误差X围内。
根据实验数据，验证线性电路的叠加性与齐次性。
答：验证线性电路的叠加原理：
〔1〕验证线性电路的叠加性
依据表 2-2 的测量数据，选定电流 I 和电压 U 。通过计算