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实验三验证KCL和KVL定律

计科1403班qq:445427999雷锋

实验题目

验证KCL和KVL定律

实验摘要

1.万用表测量电压和电流的练习。

2.在面包板上搭接一个带两个以上网孔的电路，该电路包含两个

电压源。电源电压分别取3V和5V。

3.测量每条支路的电流，和网孔某一巡行方向形成的闭合回路上

各段的电压。做好记录。

4.验证所测量的数据是否符合KCL和KVL定律。

实验环境

直流稳压电流，数字万用表，三只小电阻（1000Ω），面包板，

Multisim10.0（画电路图），导线若干。

实验原理

1、基尔霍夫电流定律（KCL）

在集总电路中，在任何一个时刻，对电路中的任何一个节点，流出（或

流入）该节点电流的代数和恒等于零，即（1-1）

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式（1-1）中，若取流出节点的电流为正，则流入节点的电流为负。

KCL反映了电流的连续性，说明了节点上各支路电流的约束关系，它

与电路中元件的性质无关。

要验证KCL电流定律，可选一个电路节点，按标定的参考方向测定出

各支路电流值，并约定流入或流出该节点的电流为正，将测得的各电

流代入式（1-1）加以验证。

2、基尔霍夫电压定律（KVL）

在任何一个时刻，按约定的参考方向，电路中任一回路上全部元件两

端电压的代数和恒等于零，即（1-2）

KVL说明了电路中各段电压的约束关系，它与电路中元件的性质无关。

式（1-2）中，通常规定：凡支路或元件电压的参考方向与回路绕行

方向一致者取正号，反之取负号。

实验电路

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仿真测试图：

实验步骤和数据记录

1.检测数字万用表；

2.按电路图在面包板上连接电路；

3.用导线连接元件，将两个电压源输出电压分别调到3v，5v；

4.用万用表测量U01，U12，U23，U02,U20，U30，并记录数据；

5.用万用表分别测量I12，I23，I20，并记录数据;

6.用软件画出电路图并进行仿真；

U01U12U20∑U

-2.99v0.32v2.66v-0.01v

U23U02U30∑U

-2.33v-2.66v5.0v0.01v

I12I32I02∑I

0.31mA2.33mA-2.67mA-0.03mA

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实验结果计算和分析

1.KVL定律：两个回路的总电压之和约等于-0.01v,0.01v，这个误差属于可接受