疊加定理和齊定理的驗證.ppt

疊加定理和齊性定理的驗證,一、實驗?zāi)康模?1.用實驗的方法驗證疊加定理，以提高對定理的理解和應(yīng)用能力 2通過實驗加深對電位、電壓與參考點之間關(guān)系的理解。 3通過實驗加深對電路參考方向的掌握和運用能力。,二、實驗原理： 1疊加定理：對于一個具有唯一解的線性電路，由幾個獨立電源共同作用所形成的各支路電流或電壓，等于各個獨立電源單獨作用時在相應(yīng)支路中形成的電流或電壓的代數(shù)和。不作用的電壓源所在的支路應(yīng)（移開電壓源后）短路，不作用的電流源所在的支路應(yīng)開路。 線性電路的齊次性是指當(dāng)激勵信號（某獨立源的值）增加或減少K倍時，電路的響應(yīng)（即在電路其它各電阻元件上所建立的電流和電壓值）也將增加或減少K倍。 2電位與電壓：電路中的參考點選擇不同，各節(jié)點的電位也相應(yīng)改變，但任意兩點的電壓（電位差）不變，即任意兩點的電壓與參考點的選擇無關(guān)。,三、實驗器材： 1.萬用電表 2.電阻箱 3.雙路穩(wěn)壓電源 4.電阻 四、實驗步驟： 1、驗證疊加定理 1）、實驗線路,（1）、按圖，E1為+6V和+12V的切換電源，取E1=+12V，E2為可調(diào)直流穩(wěn)壓電源，調(diào)至+6V。 （2）、令E1單獨作用時（將開關(guān)S1投向E1側(cè)，開關(guān)S2投向短路側(cè)），用直流數(shù)字電壓表和毫安表（接電流插頭）測量各支路電流及電阻元件兩端的電壓，數(shù)據(jù)記入表格中。,注意開關(guān)的作用,接通,斷開,接通,斷開,（3）、令E1單獨作用時（將開關(guān)S1投向短路側(cè)開關(guān)S2投向E2側(cè)），重復(fù)實驗步驟2的測量和記錄。 （4）令E1和E2共同作用（將開關(guān)S1投向E1側(cè)，S2投向E2側(cè)），重復(fù)上述的測量和記錄。 （5）將E2的數(shù)值調(diào)至+12V，重復(fù)上述第三項的測量并記錄。 五、實驗注意事項： 1、所有需要測量的電壓值，均以電壓表測量的讀數(shù)為準(zhǔn)，不以電源表盤指示值為準(zhǔn)。 2、防止電源兩端碰線短路。 3、若用指針式電流表進行測量時。要識別電流插頭所接電流表的“、”極性。倘若不換接極性，則電表指針可能反偏（電流為負(fù)值時），此時必須調(diào)換電流表極性，重新測量，此時指針正偏，但讀得的電流值必須冠以負(fù)號。,4、當(dāng)參考點選定后，節(jié)點電壓便隨之確定，這是節(jié)點電壓的單值性；當(dāng)參考點改變時，各節(jié)點電壓均改變相對量值，這是節(jié)點電壓的相對性。但各節(jié)點間電壓的大小和極性應(yīng)保持不變。 六、預(yù)習(xí)要求 1復(fù)習(xí)實驗中所用到的相關(guān)定理、定律和有關(guān)概念，領(lǐng)會其基本要點。 2熟悉電路實驗裝置，預(yù)習(xí)實驗中所用到的實驗儀器的使用方法及注意事項。 3根據(jù)實驗電路計算所要求測試的理論數(shù)據(jù)，填入表中。 4、疊加原理中E1、E2分別單獨作用時，在實驗中應(yīng)如何操作？可否將不作用的電源（E1或E2）置零（短接）。 5、試驗電路中，若有一個電阻器改為二極管，試問疊加原理的疊加性和齊次性還成立嗎？為什么？,七、實驗報告 1、根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，進行分析、比較、歸納、總結(jié)實驗結(jié)論，驗證線性電路的疊加性和齊次性。 2、各電阻器所消耗的功率能否用疊加原理計算得出？試用上述實驗數(shù)據(jù)，進行計算并作結(jié)論。 3、計算理論值，并與實測值比較，計算誤差并分析誤差原