實(shí)驗(yàn)一基本電參數(shù)的測量

證明電路中電位的相對性、電壓的絕對性，學(xué)會(huì)電位圖的繪制。實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

學(xué)習(xí)電流、電壓和電阻的測量及誤差分析。

學(xué)習(xí)萬用表的使用，掌握檔位的選擇和正確讀數(shù)的方法。

掌握穩(wěn)壓電源的使用方法。

驗(yàn)證基爾霍夫定律。實(shí)驗(yàn)原理

電壓、電位的測量在一個(gè)確定的閉合電路中，各點(diǎn)電位的高低視所選的電位參考點(diǎn)的不同而變，但任意兩點(diǎn)間的電位差（即電壓）則是絕對的，它不因參考點(diǎn)電位的變動(dòng)而改變。先以一定的順序?qū)﹄娐分懈鞅粶y點(diǎn)編號。如A～E,并在坐標(biāo)橫軸上按順序均勻間隔標(biāo)上A、B、C、D、E、A。電位圖的繪制電位圖是一種平面坐標(biāo)一、四兩象限內(nèi)的折線圖。其縱坐標(biāo)為電位值，橫坐標(biāo)為各被測點(diǎn)。ABCDEAφ再根據(jù)測得的各點(diǎn)電位值，在各點(diǎn)所在的垂直線上描點(diǎn)。用直線依次連接相鄰兩個(gè)電位點(diǎn)，即得該電路的電位圖。在電路中電位參考點(diǎn)可任意選定。對于不同的參考點(diǎn)，所繪出的電位圖形是不同的，但其各點(diǎn)電位變化的規(guī)律卻是一樣的。

電流的測量在實(shí)驗(yàn)中，經(jīng)常采用電流插頭結(jié)合電流插座的方法測量電流。電流插座，又叫直流電流檢測孔，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)是兩個(gè)背靠背的半圓形金屬片，通常情況下兩金屬片接觸良好。測量時(shí)，如果顯示負(fù)號，則需要將負(fù)號保留。電流插頭一端為金屬插頭，另外一端為一黑一紅兩個(gè)插頭。將金屬插頭插入電流插座，另一端的紅色插頭插入萬用表的電流測量插孔，黑色插頭插入萬用表的COM插孔，便可以測出通過該電流插座的電流大小。

電阻的測量測量時(shí)應(yīng)注意，接在線路中的電阻元件不應(yīng)與其它元件構(gòu)成閉合回路，而且絕對不能在被測電阻通電時(shí)用歐姆檔測量。用萬用表的歐姆檔（Ω檔）可以測量電阻。測量時(shí)，將紅黑兩支表筆分別插入萬用表的電阻測量插孔和COM插孔，表盤上旋鈕的箭頭指向歐姆檔（根據(jù)實(shí)際阻值選擇合適的檔位）。實(shí)驗(yàn)設(shè)備雙路直流穩(wěn)壓穩(wěn)流電源1臺(tái)

直流電路實(shí)驗(yàn)箱

1臺(tái)數(shù)字萬用表

2只實(shí)驗(yàn)內(nèi)容電路實(shí)驗(yàn)圖如圖所示其中電源電壓為U=6VR1=510Ω，R2=1KΩ

R3=510Ω，R4=200Ω，R5=300Ω。表1.1

電阻的測量將萬用表一的功能選擇開關(guān)置于歐姆檔，測得電路中各電阻的阻值，填入表1.1中。

注意萬用表量程的選擇。將測量值結(jié)合理論值，計(jì)算出各量的相對誤差。R1R2R3R4R5理論值測量值相對誤差表1.2表1.1

以圖中的A點(diǎn)作為電位的參考點(diǎn)，利用萬用表一的電壓檔分別測量A、B、C、D、E各點(diǎn)的電位值φ，紅色表筆接各測量點(diǎn)，黑色表筆接參考點(diǎn)A，記入表1.2中。

以D點(diǎn)作為參考點(diǎn)，重復(fù)上述步驟，測得數(shù)據(jù)記入表1.2中。

將萬用表一的功能選擇開關(guān)置于直流電壓檔，校準(zhǔn)直流穩(wěn)壓電源中的一路輸出電壓，調(diào)至6V。

利用萬用表一的電壓檔測量相鄰兩點(diǎn)之間的電壓UAB、UBC、UBD、UCD、UDE、UEA，紅色表筆接下標(biāo)第一個(gè)字母，黑色表筆接下標(biāo)第二個(gè)字母，記入表1.2中。電

位參考點(diǎn)φφAφBφCφDφEUABUBCUBDUCDUDEUEAA計(jì)算值測量值相對誤差D計(jì)算值測量值相對誤差表1.2利用萬用表二的直流電流檔，測量電路中流過三個(gè)電流插座的電流I1、I2、I3，填入表1.3中，分別用20mA檔和200mA檔各測一次，注意比較兩者的區(qū)別。若萬用表顯示負(fù)號，應(yīng)將負(fù)號保留。其中I1、I2、I3的方向已在電路圖中給定。

電流的測量電參量I1I2I320mA檔200mA檔20mA檔200mA檔20mA檔200mA檔計(jì)算值測量值相對誤差表1.3I1I2I3UABUBC

UBDUCDUDEUEA測量值

將表1.2和表1.3中所測得的電流和電壓值填入表1.4中，通過計(jì)算驗(yàn)證基爾霍夫定律。

基爾霍夫定律的驗(yàn)證表1.4

根據(jù)表1.4的數(shù)據(jù)，選定節(jié)點(diǎn)B，驗(yàn)證KCL的正確性；選定電路中的任一個(gè)閉合回路，驗(yàn)證KVL的正確性。實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求

根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在同一坐標(biāo)下繪制以A、D為參考點(diǎn)的兩個(gè)電位圖