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实训四 基尔霍夫定律的验证 1.验证基尔霍夫定律,加深对基尔霍夫定律的理解。 2.掌握直流电流表的使用以及学会用电流插头、插座测量各支路电流的方法。 3.学习检查、分析电路简单故障的能力。 一.实训目的 二.原理说明 基尔霍夫电流定律:电路中任何一节点 ΣI =0 一般流出节点的电流取负号,流入节点的电流取正号。 基尔霍夫电压定律:电路中任何一回路 ΣU =0 一般电压方向与绕行方向一致的电压取正号,电压方向与绕行方向相反的电压取负号。 三.实训设备 1.直流电压表、 直流电流表 2.电压源(双路0~30V可调); 3.EEL-53N组件 四.实训内容 实训电路原理图 实训台对应的图 12V 6V 330Ω 1.测量支路电流 表4-1 支路电流数据 支路电流(mA) I1 I2 I3 计算值 ? ? ? 测量值 ? ? ? 相对误差 ? ? ? 连接实际电路 1、准备两个电压源Us1、Us2 a.准备12伏电源Us1 b.准备6伏电源Us2 2、准备好电工原理(一)实验箱,三个开关均往上拨。 3、关闭电源,分别接上两个电源 Us1和Us2 12V 6V 330Ω 把电流插头线连接到直流电流表(红接正极,黑接负极) 测电流I1:把电流测量线插头插入I1插孔,电流表读数即为I1 测电流I2:把电流测量线插头插入I2插孔,电流表读数即为I2 测电流I3:把电流测量线插头插入I3插孔,电流表读数即为I3 2.测量元件电压 各元件电压(V) UFA UAB UAD UCD UDE 计算值(V) ? ? ? ? ? 测量值(V) ? ? ? ? ? 相对误差 ? ? ? ? ? 表4-2 各元件电压数据 测量元件电压操作:撤去电流测量线,从直流电压表引出两根接线准备测电压。 测电压UFA:电压表正极接F点,负极接A点,电压表读数即为UFA 测电压UAB:电压表正极接A点,负极接B点,电压表读数即为UAB,以此类推。 测电压UAD 测电压UCD 测电压UDE 1.所有需要测量的电压值,均以电压表测量的读数为准,不以电源表盘指示值为准。 2.防止电源两端碰线短路。实训操作时,应将电源输出端正极(或负极)与实训板上电源正极接线柱(或负极接线柱)连接好后,再接另一根线。实训完毕,应先关掉电源再拆线。 3.若用指针式电流表进行测量时,要识别电流插头所接电流表的“+、-”极性,倘若不换接极性,则电表指针可能反偏而损坏设备(电流为负值时),此时必须调换电流表极性,重新测量,此时指针正偏,但读得的电流值必须冠以负号。 五.实训注意事项 六.预习与思考题 1.根据图4-1的电路参数,计算出待测的电流I1、I2、I3和各电阻上的电压值,记入表4-2中,以便实训测量时,可正确地选定毫安表和电压表的量程; 2.在图4-1的电路中,A、D两节点的电流方程是否相同?为什么? 3.在图4-1的电路中可以列几个电压方程?它们与绕行方向有无关系? 4.实训中,若用指针万用表直流毫安档测各支路电流,什么情况下可能出现毫安表指针反偏,应如何处理,在记录数据时应注意什么?若用直流数字毫安表进行测量时,则会有什么显示呢? 1.回答思考题。 2.根据实训数据,选定实训电路中的任一个节点,验证基尔霍夫电流定律(KCL)的正确性。 3.根据实训数据,选定实训电路中的任一个闭合回路,验证基尔霍夫电压定律(KVL)的正确性。 4.列出求解电压UEA和UCA的电压方程,并根据实训数据求出它们的数值。 5.写出实训中检查、分析电路故障的方法,总结查找故障的体会。 七.实训报告要求
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