1疊加定理試驗(yàn)

1、GDOU-B-11-112 廣東海洋大學(xué)學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告書(shū)（學(xué)生用表） 實(shí)驗(yàn)名稱(chēng) 疊加定理實(shí)驗(yàn) 課程名稱(chēng) 課程號(hào) 學(xué)院（ 系）專(zhuān)業(yè) 班級(jí) 學(xué)生姓名 學(xué)號(hào) 19 實(shí)驗(yàn)地點(diǎn) 科技樓 實(shí)驗(yàn)日期 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?驗(yàn)證線(xiàn)性電路疊加原理的正確性，加深對(duì)線(xiàn)性電路的疊加性和齊次性的認(rèn)識(shí)和理解。 二、原理說(shuō)明 疊加原理指出： 在有多個(gè)獨(dú)立源共同作用下的線(xiàn)性電路中， 通過(guò)每一個(gè)元件的電流或其 兩端的電壓， 可以看成是由每一個(gè)獨(dú)立源單獨(dú)作用時(shí)在該元件上所產(chǎn)生的電流或電壓的代數(shù) 和。 線(xiàn)性電路的齊次性是指當(dāng)激勵(lì)信號(hào)（某獨(dú)立源的值）增加或減小 K 倍時(shí)，電路的響應(yīng) （即在電路中各電阻元件上所建立的電流和電壓值）也將增加或減小

2、 K 倍。 三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備 序號(hào) 名稱(chēng) 型號(hào)與規(guī)格 數(shù)量 備注 1 直流穩(wěn)壓電源 030V 可調(diào) 二路 2 萬(wàn)用表 1 3 直流數(shù)字電壓表 1 4 直流數(shù)字毫安表 1 5 迭加原理實(shí)驗(yàn)電路板 1 HE-12 四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 實(shí)驗(yàn)線(xiàn)路如圖 7-1 所示，用 HE-12 掛箱的“基爾夫定律 / 疊加原理”線(xiàn)路。 圖 7-1 1. 將兩路穩(wěn)壓源的輸出分別調(diào)節(jié)為12V和6V，接入 U1和 U2處。 2. 令 U1電源單獨(dú)作用（將開(kāi)關(guān) K1投向 U1側(cè)，開(kāi)關(guān) K2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(cè)量各支路電流及各電阻元件兩端的電壓，數(shù)據(jù)記入表 7-1 。 3. 令 U2電源單獨(dú)作用（

3、將開(kāi)關(guān) K1投向短路側(cè)，開(kāi)關(guān) K2投向 U2側(cè)），重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟 2 的 測(cè)量和記錄，數(shù)據(jù)記入表 7-1 。 4. 令 U1和 U2共同作用（開(kāi)關(guān) K1 和 K2分別投向 U1和 U2 側(cè)）， 重復(fù)上述的測(cè)量和記錄， 數(shù)據(jù)記入表 7-1 。 5. 將 U2的數(shù)值調(diào)至 12V，重復(fù)上述第 3項(xiàng)的測(cè)量并記錄，數(shù)據(jù)記入表7-1 。 表 7-1 測(cè)量項(xiàng)目 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 U1 (V) U2 (V) I1 (mA) I2 (mA) I3 (mA) UAB (V) UCD (V) UAD (V) UDE (V) UFA (V) U1單獨(dú)作用 12 0 U2單獨(dú)作用 0 6. 、U2共同作用 12 6 2U2單獨(dú)作

4、用 0 12 五、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng) 1. 用電流插頭測(cè)量各支路電流時(shí)，或者用電壓表測(cè)量電壓降時(shí)，應(yīng)注意儀表的極性， 并應(yīng)正確判斷測(cè)得值的、號(hào)。 2. 注意儀表量程的及時(shí)更換。 六、預(yù)習(xí)思考題 1. 在疊加原理實(shí)驗(yàn)中，要令 U1、 U2分別單獨(dú)作用，應(yīng)如何操作可否直接將不作用的電 源（U1或 U2）短接置零 答：要令 Ul 單獨(dú)作用，應(yīng)該把 K2往左撥，要 U2 單獨(dú)作用應(yīng)該把 K1 往右撥。 不可以直接將不作用的電源 （Ul 或 U2） 短接置零，因?yàn)殡妷涸磧?nèi)阻很小，如果直接短 接會(huì)燒毀電源 2. 實(shí)驗(yàn)電路中，若有一個(gè)電阻器改為二極管， 試問(wèn)疊加原理的迭加性與齊次性還成立 嗎為什么 答：實(shí)驗(yàn)電路中

5、， 若有一個(gè)電阻器改為二極管， 疊加原理的迭加性與齊次性不成立， 因?yàn)榀B加原理的迭加性與齊次性只適用于線(xiàn)性電路， 二極管是非線(xiàn)性元件， 使實(shí)驗(yàn)電路為非 線(xiàn)性電路，所以不成立。 3當(dāng) K1（或 K2）撥向短路側(cè)時(shí)，如何測(cè) UFA（或 UAB） 答：當(dāng)用指針式電壓表時(shí)， 電壓表的紅表筆接高電位點(diǎn)，黑表筆接低電位點(diǎn)，如果 Kl（ 或 K2）撥向短路側(cè)，只有 U2單獨(dú)作用， B點(diǎn)比 A點(diǎn)電位高，要測(cè)量 UAB，紅表筆接 B 點(diǎn)， 黑表筆接 A點(diǎn)，但要加負(fù)號(hào)，同樣， A點(diǎn)比 F 點(diǎn)電位高，要測(cè)量 UFA，紅表筆接 A點(diǎn)，黑表筆 接 F 點(diǎn)，也要加負(fù)號(hào)。對(duì)于 K2 撥向短路側(cè)，原理類(lèi)似。 對(duì)于本實(shí)驗(yàn)，用的

6、是數(shù)字電壓表，表筆接法沒(méi)有講究，但要注意正、負(fù)號(hào)。一般紅 的接線(xiàn)柱接起點(diǎn)， 黑的接線(xiàn)柱接終點(diǎn)， 如要測(cè)量 UFA紅的接線(xiàn)柱接 F 點(diǎn)，黑的接線(xiàn)柱接 A點(diǎn)， 直接記錄數(shù)據(jù)，否則需要加負(fù)號(hào)。 七、實(shí)驗(yàn)報(bào)告 1. 根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格，進(jìn)行分析、比較，歸納、總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論，即驗(yàn)證線(xiàn)性電路的疊 加性與齊次性。 U1和 U2 單獨(dú)作用的代數(shù)和， U2單獨(dú)作用的 2 倍，符合線(xiàn)性 試用上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，進(jìn)行計(jì) P=I2R 或 U2/R，如 R3 的功率 從 表 7-1 可以看出， U1U2共同作用時(shí)，其電流和電壓是 符合線(xiàn)性電路的疊加性； 2U2 單獨(dú)作用時(shí)，其電流和電壓是 電路的齊次性。 2. 各電阻器所消耗的功率能否用疊加原理計(jì)算得出 算并作結(jié)論。 各電阻器所消耗的功率不能用疊加原理計(jì)算得出，因?yàn)?P3= 3. 通過(guò)實(shí)驗(yàn)步驟 6 及分析表格