学生姓名：王学瑞学号5503211061 专业班级：本硕111班
实验时间：16 时00 分第三周星期二指导老师：郑朝丹成绩：
基尔霍夫定律和叠加原理的验证
实验目的：
1.验证基尔霍夫定的正确性，加深对基尔霍夫定律的理解。
2.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。
3.进一步掌握仪器仪表的使用方法。
实验原理：
1．基尔霍夫定律
基尔霍夫定律是电路的基本定律。它包括基尔霍夫电流定律(KCL)和基尔霍夫电压定律(KVL)。
(1)基尔霍夫电流定律(KCL)
在电路中，对任一结点，各支路电流的代数和恒等于零，即ΣI＝0。
(2)基尔霍夫电压定律(KVL)
在电路中，对任一回路，所有支路电压的代数和恒等于零，即ΣU＝0。
基尔霍夫定律表达式中的电流和电压都是代数量，运用时，必须预先任意假定电流和电压的参考方向。当电流和电压的实际方向与参考方向相同时，取值为正；相反时，取值为负。基尔霍夫定律与各支路元件的性质无关，无论是线性的或非线性的电路，还是含源的或无源的电路，它都是普遍适用的。
2．叠加原理
在线性电路中，有多个电源同时作用时，任一支路的电流或电压都是电路中每个
学生姓名： 王学瑞
学号 5503211061 专业班级： 本硕111班 实验时间： 16 时 00 分 第 三 周 星期 二 指导老师： 郑朝丹 成绩：
独立电源单独作用时在该支路中所产生的电流或电压的代数和。某独立源单独作用时，其它独立源均需置零。（电压源用短路代替，电流源用开路代替。） 线性电路的齐次性（又称比例性），是指当激励信号（某独立源的值）增加或减小K 倍时，电路的响应（即在电路其它各电阻元件上所产生的电流和电压值）也将增加或减小K 倍。
实验设备与器件：
1.基尔霍夫定律电路板 1 块； 导线 若干
2.直流稳压电源两路
3.直流数字电压表，电流表
4.万用表
实验内容：
1．基尔霍夫定律实验
(1)实验前，可任意假定三条支路电流的参考方向及三个闭合回路的绕行方
图2-1 基尔霍夫定律实验接线
R R I
I
12
6v
U U mA mA mA
+-+
-+-
+
-
+
-I
R R R
510
510330
5101k
A B
C
D
E
F
南昌大学电工学实验报告
学生姓名： 王学瑞 学号 5503211061 专业班级： 本硕111班 实验时间： 16 时 00 分 第 三 周 星期 二 指导老师： 郑朝丹 成绩：
向。图2-1中的电流I 1、I 2、I 3的方向已设定，三个闭合回路的绕行方向可设为ADEFA 、BADCB 和FBCEF 。
(2)分别将两路直流稳压电源接入电路，令U 1=6V ，U 2=12V 。
(3)将电路实验箱上的直流数字毫安表分别接入三条支路中，测量支路电流， 数据记入表2-1。此时应注意毫安表的极性应与电流的假定方向一致。 (4)用直流数字电压表分别测量两路电源及电阻元件上的电压值，数据记 入表2-1。
表2-1 基尔霍夫定律实验数据
被测量 I 1(mA) I 2(mA) I 3(mA) U 1(V) U 2(V) U F A (V) U A B (V) U A D (V) U CD (V) U DE (V) 计算值 7.444 1.198 8.642 12.04 6.00 3.797 -1.198 4.407 -0.495 3.797 测量值 6.503 1.491 7.985 10.91 6.166 3.476 -1.566 4.094 -0.506 3.340 相对误差 12.6%
19.7%
7.6%
9.3%
2.7%
8.0%
16.5%
7.6%
2.7%
12.0%
2．叠加原理实验 (1)线性电阻电路
按图2-2接线，此时开关K 投向R
图3.42.
图2-2 叠加原理实验接线图
R 2 R 1 I 2
I 1 126v
U 1 U 2 mA mA mA +-+-+-
+
-
+
-I 3
R 4
R 3
510Ω 510Ω
510Ω
1k Ω
A B
C
D
E
F R 5 330Ω
IN4007
K
南昌大学电工学实验报告
学生姓名：王学瑞学号5503211061 专业班级：本硕111班实验时间：16 时00 分第三周星期二指导老师：郑朝丹成绩：
①分别将两路直流稳压电源接入电路，令U1=12V，U2=6V。
②令电源U1单独作用，BC短接，用毫安表和电压表分别测量各支路电流及各电阻元件两端电压，数据记入表2-2。
表2-2 叠加原理实验数据（线性电阻电路）
测量项目实验内容U1
(V)
U2
(V)
I1
(mA)
I2
(mA)
I3
(mA)
U A B
(V)
U C D
(V)
U A D
(V)
U D E
(V)
U F A
(V)
U1单独作用12.09 0 7.928 -2.165 5.767 2.221 0.707 2.914 4.381 4.391
U2单独作用0 6.01 -1.14
2
3.544 2.403 -3.670
-1.16
1.234 -0.591 -0.621
③令U2单独作用，此时FE短接。重复实验步骤②的测量，数据记入表2-2。
④令U1和U2共同作用，重复上述测量，数据记入表2-2。
⑤取U2=12V，重复步骤③的测量，数据记入表2-2。
(2)非线性电阻电路
按图2-2接线，此时开关K投向二极管IN4007侧。重复上述步骤①～⑤的测量过程，数据记入表2-3。
