電工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)講義

1、再版說(shuō)明由于近年來(lái)我校電工電子實(shí)驗(yàn)設(shè)備有了較大的改進(jìn)， 教學(xué)要求也 在不斷發(fā)生變化，學(xué)生情況也和以前有了區(qū)別，為了更好地適應(yīng)理論 教學(xué)和培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力的需求， 我們本著簡(jiǎn)單、實(shí)用的原則，對(duì)原 電工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)講義作了較大的修改，由于時(shí)間倉(cāng)促，講義中難免 存在錯(cuò)誤、缺點(diǎn)，敬請(qǐng)廣大師生批評(píng)、指正。電子學(xué)科組2003年8月本講義是根據(jù)中等專業(yè)學(xué)校工科電工類 電工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱 結(jié) 合我校機(jī)電專業(yè)編寫的，供四年制機(jī)電專業(yè) 電工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn) 教學(xué)使用。非電類專業(yè)電工學(xué)實(shí)驗(yàn)可選用部分實(shí)驗(yàn)進(jìn)行教學(xué)。 本講義直流、交流電路實(shí)驗(yàn)由本校電工實(shí)驗(yàn)室吳聲錳、周懿同志編寫， 電工學(xué)補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)由陳均嵐同志編寫，今后隨著本校教學(xué)

2、條件的改善， 將進(jìn)一步充實(shí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。由于編者水平有限，書中錯(cuò)誤缺點(diǎn)難以避免，希廣大師生、讀者批評(píng) 指正。編者一九九六年十二月電工實(shí)驗(yàn)課是一門著重培養(yǎng)學(xué)生掌握電工實(shí)驗(yàn)基本技能以及應(yīng)用電工基礎(chǔ) 理論分析解決實(shí)際問(wèn)題能力的技術(shù)基礎(chǔ)課。一、電工實(shí)驗(yàn)課的目的和要求：（1本實(shí)驗(yàn)課是電工基礎(chǔ)教學(xué)中實(shí)踐環(huán)節(jié)，進(jìn)行電工實(shí)驗(yàn)基本技能的訓(xùn)練。通 過(guò)電工實(shí)驗(yàn)，學(xué)會(huì)使用各種常見(jiàn)的電工儀表以及常用的電工實(shí)驗(yàn)設(shè)備，按電路圖正確接線，認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，正確處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告。（2理論聯(lián)系實(shí)際，培養(yǎng)分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力，鞏固和加深新學(xué)到的電 工基礎(chǔ)理論知識(shí)。（3）學(xué)會(huì)常用電工儀表的選用、使用方法及

3、測(cè)量。（4）培養(yǎng)實(shí)事求是、嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)作風(fēng)和良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣。（5）培養(yǎng)安全用電、愛(ài)護(hù)公物的良好習(xí)慣，團(tuán)結(jié)互助的優(yōu)良品德。二、電工實(shí)驗(yàn)課的主要步驟：（一）預(yù)習(xí)在實(shí)驗(yàn)前要認(rèn)真閱讀實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，復(fù)習(xí)有關(guān)的理論，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，了解?shí) 驗(yàn)原理、線路、方法和步驟，看懂（或自行擬定）實(shí)驗(yàn)電路圖，搞清儀器設(shè)備的 使用，對(duì)實(shí)驗(yàn)中要觀察哪些現(xiàn)象、記錄哪些數(shù)據(jù)、注意事項(xiàng)做到心中有數(shù)，并備好記錄表格。（二）實(shí)施實(shí)驗(yàn)1、準(zhǔn)備工作到實(shí)驗(yàn)室后，應(yīng)先認(rèn)真聽(tīng)取指導(dǎo)教師對(duì)本次實(shí)驗(yàn)的說(shuō)明，然后到指定的桌位 做好下列準(zhǔn)備工作：清點(diǎn)儀表設(shè)備是否齊全完好，并了解它們的使用方法。做好本組同學(xué)之間的 接線、操作、記錄、監(jiān)護(hù)等項(xiàng)工作的分工。2

4、、連接實(shí)驗(yàn)線路在斷開(kāi)電源的情況下按實(shí)驗(yàn)電路接線。接線是很重要的一步，往往短路事故、 儀表反偏、設(shè)備損壞，都是由這一步的錯(cuò)誤造成。一般先接主要的串聯(lián)電路，然后再連接分支電路。聯(lián)結(jié)要牢靠，所有儀表設(shè)備的布局及布線，要盡量做到安全、 方便、整齊和減少相互影響。接線完成后，同組同學(xué)進(jìn)行互檢，確認(rèn)無(wú)誤，報(bào)告 指導(dǎo)教師復(fù)檢。嚴(yán)禁未檢查接通電源。3、接通實(shí)驗(yàn)電源接通電源時(shí)要眼觀全局，注意觀察儀表設(shè)備有無(wú)異常，若有異常，立即切斷 電源，查出原因，排除故障，方可進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。4、操作、觀察、讀取數(shù)據(jù)操作前要做到心中有數(shù)、目的明確。操作要膽大心細(xì)，并同時(shí)認(rèn)識(shí)觀察實(shí)驗(yàn) 現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、數(shù)據(jù)應(yīng)正確、完整、清楚做好記錄，這

5、是實(shí)驗(yàn)的原始數(shù)據(jù)。認(rèn)真審查數(shù)據(jù)，是否正確、遺漏，若有及時(shí)補(bǔ)正。所測(cè)數(shù)據(jù)最后要經(jīng)教師審查。5、掃尾工作完成規(guī)定的全部實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，審查數(shù)據(jù)、現(xiàn)象，完整后方可拆線。并做好儀器 儀表、實(shí)驗(yàn)器材整理工作。經(jīng)教師檢查后方可離開(kāi)實(shí)驗(yàn)室。三、編寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告：實(shí)驗(yàn)報(bào)告是實(shí)驗(yàn)工作的全面總結(jié)，要用簡(jiǎn)明的形式將實(shí)驗(yàn)情況完整、真實(shí)的 表達(dá)出來(lái)。實(shí)驗(yàn)報(bào)告應(yīng)字跡端正、圖表清晰、分析合理、討論深入、結(jié)果正確、 實(shí)事求是的寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告。完整的實(shí)驗(yàn)報(bào)告一般應(yīng)包括以下內(nèi)容：（1）實(shí)驗(yàn)名稱、日期、班級(jí)、組別、實(shí)驗(yàn)者的姓名和學(xué)號(hào)。（2）實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。?）實(shí)驗(yàn)器材、儀器儀表的名稱、型號(hào)、主要規(guī)格和編號(hào)。（4）實(shí)驗(yàn)任務(wù)、實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)電路圖和實(shí)

6、驗(yàn)步驟。（5）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)圖表、分析計(jì)算、曲線圖、矢量圖。（6）實(shí)驗(yàn)結(jié)論、問(wèn)題討論、心得體會(huì)，改正意見(jiàn)、建議等。四、嚴(yán)格遵守實(shí)驗(yàn)室守則，安全規(guī)則：1、實(shí)驗(yàn)室守則（1）實(shí)驗(yàn)前必須認(rèn)真按指導(dǎo)書要求預(yù)習(xí)，沒(méi)有預(yù)習(xí)不準(zhǔn)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室。（2）進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室后應(yīng)認(rèn)真檢查桌子上的儀器， 設(shè)備和材料，檢查無(wú)誤后請(qǐng)?jiān)趯?shí) 驗(yàn)記錄卡上簽上班級(jí)和姓名。如發(fā)現(xiàn)缺少和損壞，應(yīng)及時(shí)報(bào)告指導(dǎo)老師調(diào) 換，否則一切由學(xué)生自己負(fù)責(zé)。（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)必須認(rèn)真，不能大聲喧嘩，不能串位，實(shí)驗(yàn)必須獨(dú)立完成。（4）實(shí)驗(yàn)課不得無(wú)故遲到、早退和缺席，有事必須向指導(dǎo)老師請(qǐng)假，否則按曠 課論處，且本實(shí)驗(yàn)按零分記載，不得補(bǔ)做。（5）未經(jīng)指導(dǎo)老師許可不準(zhǔn)通電，以防損壞

7、儀器設(shè)備及發(fā)生傷亡事故。（6）未經(jīng)指導(dǎo)老師許可，不準(zhǔn)拿用其它桌子上的器材和儀器。（7）實(shí)驗(yàn)時(shí)要愛(ài)護(hù)公物，損壞實(shí)驗(yàn)設(shè)備，照價(jià)賠償。（8）實(shí)驗(yàn)結(jié)束整理好儀器設(shè)備，請(qǐng)指導(dǎo)老師檢查無(wú)誤簽字后才能離開(kāi)， 否則發(fā) 現(xiàn)短缺和損壞，由學(xué)生負(fù)全部責(zé)任。2、電工實(shí)驗(yàn)安全規(guī)則（1）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)要嚴(yán)肅認(rèn)識(shí)，不得做與規(guī)定實(shí)驗(yàn)無(wú)關(guān)的事。（2）對(duì)實(shí)驗(yàn)儀器儀表、器材等設(shè)備在未弄清其使用方法之前不得使用。 使用時(shí) 要輕拿輕放、放置穩(wěn)妥。不得拆卸儀表儀器。因使用不當(dāng)造成損壞按有關(guān) 規(guī)定處理。（3）實(shí)驗(yàn)線路接好后，應(yīng)經(jīng)過(guò)認(rèn)真檢查并通知全組人員后，方可接通電源。（4）實(shí)驗(yàn)中不得觸摸帶電部分，改接線路及拆線時(shí)應(yīng)斷開(kāi)電源，電容放電后進(jìn) 行

8、。（5） 每次實(shí)驗(yàn)都應(yīng)先調(diào)試電源，認(rèn)真觀察，確認(rèn)無(wú)誤后，才可再正式進(jìn)行測(cè)試。 一旦發(fā)生異常，應(yīng)立即切斷電源，報(bào)告教師，查找原因，待故障排除后重新接通電源(6) 實(shí)驗(yàn)完畢后應(yīng)隨即切斷電源為了確保人身安全，設(shè)備儀器安全，必須認(rèn)真遵守本規(guī)則實(shí)驗(yàn)一認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)、電壓與電流的測(cè)量一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?、了解實(shí)驗(yàn)室的直流電源和交流電源。2、學(xué)會(huì)使用萬(wàn)用表測(cè)量交、直流電壓。3、學(xué)會(huì)使用直流電流表測(cè)量直流電流。二、儀器設(shè)備：1、電工電子實(shí)驗(yàn)臺(tái)一套2、萬(wàn)用表一只三、原理與說(shuō)明：1、實(shí)驗(yàn)配電裝置了解本實(shí)驗(yàn)室電源配置情況。2、直流穩(wěn)壓電源的使用（1）熟悉直流穩(wěn)壓電源面板上各開(kāi)關(guān)旋鈕的位置，了解其使用方法。（2） 將電源總開(kāi)關(guān)

9、合上，然后合上直流穩(wěn)壓電源的電源開(kāi)關(guān)。 接通電源后，面 板上指示燈應(yīng)亮。（3）首先調(diào)電源電壓輸出使電壓值調(diào)節(jié)到相應(yīng)的指示值附近。（4） 用萬(wàn)用表直流電壓檔復(fù)測(cè)直流輸出電壓值，以萬(wàn)用表的指示值為依據(jù)，調(diào) 準(zhǔn)直流輸出電壓。（5） 在輸出端子接上輸出導(dǎo)線，接至相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)電路中，正極接“+ ”，負(fù)極 接 “” 03、用萬(wàn)用表測(cè)交、直流電壓（1）交流電壓的測(cè)量本實(shí)驗(yàn)室所使用的萬(wàn)用表型號(hào)為 MF-500型。首先將功能開(kāi)關(guān)置于“ V ”位置，再旋轉(zhuǎn)量程開(kāi)關(guān)至“ V ”位置，依據(jù)被 測(cè)量電壓的大小選用適當(dāng)?shù)臋n位。在不知被測(cè)電壓大小時(shí)，應(yīng)從最高量程試起， 逐漸減至適當(dāng)?shù)臋n位上。換檔時(shí)應(yīng)注意儀表必須在脫離電源時(shí)進(jìn)

10、行。將萬(wàn)用表的測(cè)試棒插入響應(yīng)的測(cè)試孔，紅色測(cè)試棒插入“+”插孔，黑色測(cè)試棒插入“*”插孔，并接在被測(cè)電路上，交流電壓訊號(hào)通過(guò)測(cè)試棒輸入萬(wàn)用 表，此時(shí)表頭上就能指示被測(cè)交流電壓的值，在“ V ”標(biāo)度尺上讀出其數(shù)值，就 是我們所需的值，并相應(yīng)地作好記錄。（2）直流電壓的測(cè)量將功能開(kāi)關(guān)置于“ V”位，量程開(kāi)關(guān)置于“ V ”位。依據(jù)被測(cè)電壓的大小， 選用適當(dāng)?shù)臋n位，在不知被測(cè)電壓的大小時(shí)，應(yīng)從最高量程試起，逐漸減至適當(dāng) 的檔位。紅色測(cè)試棒插入“ +”插孔，黑色測(cè)試棒插入“ * ”插孔。紅色測(cè)試棒 接高電位，黑色測(cè)試棒接低電位，并接在被測(cè)電路上。直流電壓訊號(hào)通過(guò)測(cè)試棒 輸入萬(wàn)用表，在“ V”標(biāo)度尺上讀出

11、其相應(yīng)的數(shù)值，并作好記錄。4、用直流電流表測(cè)量直流電流（1）直流電流表的選用測(cè)量直流電流的儀表稱為直流電流表。 根據(jù)測(cè)量范圍的不同，可分為直流微 安表、毫安表、安培表。根據(jù)被測(cè)直流電流的大小選用合適直流電流表， 一般選 用其指示值超過(guò)儀表標(biāo)度尺三分之二的為好，這樣可減小測(cè)量的誤差。（2）直流電流表在電路中的連接為了達(dá)到測(cè)量電流的目的，必須使被測(cè)電流通過(guò)測(cè)量用的電流表， 所以電流 表必須串聯(lián)在被測(cè)電路中。這樣被測(cè)電流通過(guò)電流表的測(cè)量機(jī)構(gòu)， 電流表偏轉(zhuǎn)口 就可在標(biāo)度尺上讀出所串聯(lián)的電流。 在直流電路中，串聯(lián)電流表時(shí)應(yīng)注意電表的 極性，電流從“ +”端流入，“”端流出，否則指針?lè)崔D(zhuǎn)會(huì)損壞電表。四、實(shí)

12、驗(yàn)內(nèi)容及步驟：1、測(cè)交流電源電壓用萬(wàn)用表交流電壓檔測(cè)實(shí)驗(yàn)桌上交流電源電壓，記入表1 1中。項(xiàng)目測(cè)量交流電壓相電壓線電壓UUNUVNUWNUuvUvwUwu單位數(shù)值表1 12、測(cè)直流電壓和直流電流在電工實(shí)驗(yàn)臺(tái)上按圖1 1接線，用萬(wàn)用表直流電壓檔測(cè) Uo、Ui、U2，用直 流電流表測(cè)Io、11、12,記入表1 2中。（說(shuō)明：電阻Ro兩端的電壓為Uo,流過(guò) Ro的電流為Io,其余類推）AdARo100 OhmSR1200 OhmR2300 Ohm項(xiàng)目測(cè)量直流電壓測(cè)量直流電流UUoUiU2IoIiI 2單位V數(shù)值10表1 2五、寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告：六、思考題：1、電流表、電壓表在電路中應(yīng)怎樣連接?2、常用測(cè)

13、量電阻的方法有哪幾種？實(shí)驗(yàn)二 直流電路的電壓和電位測(cè)量一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?、掌握測(cè)量電路中各點(diǎn)電位的方法。2、加深理解電位、電壓的關(guān)系。二、儀器設(shè)備：1、電工電子實(shí)驗(yàn)臺(tái)一套2、萬(wàn)用表一只三、實(shí)驗(yàn)原理與方法說(shuō)明：1、參考點(diǎn)電路中的參考點(diǎn)（零電位點(diǎn)）是任意選定的，實(shí)際上它是一個(gè)公共點(diǎn)。公共 點(diǎn)的電位可以任意指定（一般指定為零）。以公共點(diǎn)的電位作為標(biāo)準(zhǔn)之后，其余 各點(diǎn)的電位高低才能比較出來(lái)。2、電位的單值性和相對(duì)性當(dāng)參考點(diǎn)選頂后，各點(diǎn)電位就有一個(gè)固定的值，這就是電位的單值性。參考 點(diǎn)不同，各點(diǎn)電位就不同，它們同時(shí)升高或降低了一個(gè)值，這就是電位的相對(duì) 性。但任何兩點(diǎn)的電壓與參考點(diǎn)的選擇無(wú)關(guān)。 注意同一電路

14、上每次測(cè)量只能選一 個(gè)參考點(diǎn)。3、用電壓表測(cè)量電位當(dāng)電壓表接在參考點(diǎn)與被測(cè)點(diǎn)之間，電壓表的讀數(shù)就是被測(cè)點(diǎn)的電位。當(dāng)電 壓表的負(fù)端接于參考點(diǎn)時(shí)被測(cè)點(diǎn)的電位為“ +”；當(dāng)電壓表的正端接于參考點(diǎn)時(shí) 被測(cè)點(diǎn)的電位為“一”。4、電位的升高和降低在電阻上電位順著電流的方向降低。有電源的地方若電源與電流的方向一 致,則電位沿電流的方向升高，如果電流與電源的方向相反，則沿電流的方向電 位降低。5、等位點(diǎn)在電路中可能有些點(diǎn)的電位相等，叫等位點(diǎn)。用導(dǎo)線將等電位點(diǎn)連起來(lái)，導(dǎo)線中不會(huì)有電流，同時(shí)其余各點(diǎn)電位以及其余部分的電流、電位也不會(huì)改變。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟：1、在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上按圖2- 1接線，經(jīng)檢查無(wú)誤后接通電源。2

15、、以b點(diǎn)為參考點(diǎn)，測(cè)出回路 bcdE2eaE1b中各點(diǎn)電位并計(jì)算 Ucd、Uea、Uac、 工U，記入表2 1中。3、以c點(diǎn)為參考點(diǎn)，測(cè)出回路 cdE2eac中各點(diǎn)電位，并計(jì)算 Ucd、Uea Uac、 工U，記入表2 1中。4、比較表2 1中數(shù)據(jù)驗(yàn)證電位、電壓與參考點(diǎn)選擇的關(guān)系。R1100 OhmR3300 Ohm10VR4200 OhmR251 OhmWV圖2- 1項(xiàng)目測(cè)量計(jì)算回路電位UcUdUeUa電壓UcdUeaUac藝UbcdE2eaE1b單位單位參考點(diǎn)b數(shù)值數(shù)值回路電位UbUdUeUa電壓UcdUeaUac藝UCdE2eac單位單位參考點(diǎn)c數(shù)值數(shù)值表2-1五、寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告：六、思考

16、題：電位與電壓有何區(qū)別？?jī)牲c(diǎn)間的電壓為零，它們的電位是否也為零?實(shí)驗(yàn)三驗(yàn)證基爾霍夫定律一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?、驗(yàn)證基爾霍夫定律。2、加深理解參考方向和繞行方向的作用。二、儀器設(shè)備：1、電工電子實(shí)驗(yàn)臺(tái)一套2、萬(wàn)用表一只三、原理和方法說(shuō)明：1、參考方向圖3- 1 (a)是網(wǎng)絡(luò)中的一條支路，該支路中電流實(shí)際方向并不知道，尚待 測(cè)定。電流可能從a端流向b端，也可能從b端流向a端，我們可以在這兩個(gè)方 向上任選一個(gè)作為取正值的方向，稱為參考方向，又叫正方向。如果電流的實(shí)際 方向與參考方向一致，電流取正值。反之，電流取負(fù)值。如圖3- 1 (b)取正值, 圖3 1 (c)取負(fù)值。因此選定了參考方向之后，我們就可以用

17、“ +”、“一”來(lái) 表明電流的實(shí)際方向。+ - - +(a)(c)(b)圖3- 12、基爾霍夫定律基爾霍夫定律是電路理論中最基本也是最重要的定律之一。它概括了電路中電流和電壓分別遵循的基本規(guī)律?；鶢柣舴虻谝欢?電流定律)指出，流入節(jié)點(diǎn)的電流代數(shù)和恒等于零，即工1=0。它是電流連續(xù)性原理的反映?；鶢柣舴虻诙?電壓定律)指出，沿電路中任一閉合回路繞行一周， 各 段電壓降的代數(shù)和等于零。它是電壓與路徑無(wú)關(guān)的反映。電流、電動(dòng)勢(shì)和各段電 壓的參考方向與繞行方向一致者取正號(hào)，相反者取負(fù)號(hào)。數(shù)字表達(dá)式為工U=0或 E=IR。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟：1、按圖3-2接實(shí)驗(yàn)電路。調(diào)電源E1和E2至給定值。R11

18、00 Ohm-AAAr-E110 Vr> A> 2001AlOhmR3300 Ohm-AAA-E215VII122、基爾霍夫電流定律的驗(yàn)證：設(shè)電流參考方向。以節(jié)點(diǎn)d為驗(yàn)證節(jié)點(diǎn)。測(cè)出11、I2、13。注意測(cè)得值應(yīng)有 正負(fù)號(hào)。記入表3- 1中。項(xiàng)目給定測(cè)量計(jì) 算E1E2I1I2I3藝 1=11+12+13單位VVmAmAmA數(shù)值1015表3-13、基爾霍夫電壓定律的驗(yàn)證設(shè)回路繞行方向。分別測(cè)出Uab, Ubc, Udb，注意測(cè)得值有正負(fù)號(hào)，記入 表3-2中。項(xiàng)目給疋測(cè)量計(jì)算E1E2UabUbcUbd回路 abcda:藝 U=Uab+Ubc+E1+E2=回路 abda:藝 U=Uab+U

19、bd+E 1 =回路 bcdb:藝 U=Ubc+E2 +Ubd=單位VV數(shù)值1015tumj jgmi rtidrm io*oof表3-2五、寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告：六、思考題：若實(shí)驗(yàn)結(jié)果有誤差，試分析產(chǎn)生誤差的原因。提出建議，怎樣實(shí)驗(yàn)更為合理?實(shí)驗(yàn)四疊加原理一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?、驗(yàn)證疊加原理。2、進(jìn)一步熟悉電工電子實(shí)驗(yàn)臺(tái)使用方法。二、儀器設(shè)備：1、電工電子實(shí)驗(yàn)臺(tái)一套2、萬(wàn)用表一只三、原理與說(shuō)明：疊加原理指出，有多個(gè)電源作用的線性電路中，任一支路的電流或電壓等于 每個(gè)電源單獨(dú)作用時(shí)，在該支路中所產(chǎn)生的電流或電壓的代數(shù)和。當(dāng)一個(gè)電源單獨(dú)作用時(shí)，其它電源應(yīng)去掉，但必須保留其內(nèi)阻。當(dāng)實(shí)際電源 的內(nèi)阻很小時(shí)，可忽略

20、不計(jì)，則去掉電源后，該處可用導(dǎo)線短接，如電源為電池、 發(fā)電機(jī)、穩(wěn)壓電源等。若是電流源由于其內(nèi)阻很大，則應(yīng)將該處斷開(kāi)。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟：按圖41接實(shí)驗(yàn)線路，調(diào)節(jié)E1,E2到給定值。R2300 OhmR1100 OhmE110V> R3a 20u OhmE215V|。|<1113II121、測(cè)量E1單獨(dú)作用時(shí)各支路電流11' 12'1'3,及Uab', Ubc', Udb'記入表4 1中。這時(shí)實(shí)驗(yàn)線路如圖4 2所示。拆除E2,用短路線短接該處。R1100 Ohm-VvV-R2300 Ohm ,-Vv_E110VR3OhmISviiat1

21、22、測(cè)量E2單獨(dú)作用時(shí)，各支路電流I1 ”， I2”，13”，及Uab”，Ubc”，Udb”記入表4 1中。這時(shí)實(shí)驗(yàn)線路如圖4 3所示。接上電源E2,拆除E1,用短路 導(dǎo)線短接該處。R1100 Ohm-N、2R2300 Ohm-N、2iiR3200 Ohm1312E215 V3、E1、E2共同作用：測(cè)量E1、E2共同作用時(shí)各支路電流11, 12, I3及Uab, Ubc, Udb記入表4 1中。這時(shí)實(shí)驗(yàn)電路如圖41所示，拆除原E1處的短接導(dǎo)線，將E1接入該 處。單位E1單獨(dú)作用I1 'I2 'I3 'Uab'=Ubc'=Udb'=測(cè)量E2單獨(dú)作

22、用I1 ”I2 ”=I3 ”=Uab”=Ubc”=Udb”=數(shù)據(jù)E1E2共同作用11 =I2=I3=Uab=Ubc=Udb=表4 14、驗(yàn)證疊加原理：即計(jì)根據(jù)表4-1的測(cè)量數(shù)據(jù)，驗(yàn)證各支路電流及電壓是否符合疊加原理， 算11=11'11 ”12=12 '12 ”13=13 '13 ”Uab=Uab'+Uab”Ubc=Ubc'+Ubc ”Ubd=Ubd'+Ubd”五、寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告：六、思考題：電路中的功率是否可用疊加原理？為什么？試計(jì)算R3上的功率。提示：由 P3=l3Udb, P3'=l3'Udb', P3”=I3”Udb

23、”，是否有 P3=P3'+P3”的關(guān)系?實(shí)驗(yàn)五 戴維南定理及負(fù)載功率曲線的測(cè)繪一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?、驗(yàn)證戴維南定理。2、學(xué)會(huì)測(cè)量有源二端網(wǎng)絡(luò)的開(kāi)路電壓和入端電阻。3、驗(yàn)證負(fù)載從電源獲得最大功率的條件。二、儀器設(shè)備：1、電工電子實(shí)驗(yàn)臺(tái)一套2、萬(wàn)用表一只三、原理與說(shuō)明：戴維南定理是指一個(gè)由線性元件構(gòu)成的任何有源二端網(wǎng)絡(luò)外部特性來(lái)講，可由一個(gè)等效電源來(lái)代替，等效電源的端電壓等于該二端網(wǎng)絡(luò)的開(kāi)路電壓Uo，內(nèi)電阻Ro等于該二端網(wǎng)絡(luò)中所有獨(dú)立電源為零值，但保留其內(nèi)阻時(shí)的等效輸入電 阻。等效電源的電壓和等效電阻，可由計(jì)算得到，也可用實(shí)驗(yàn)方法測(cè)得。用電壓表測(cè)量引出端負(fù)載開(kāi)路時(shí)的電壓，就是開(kāi)路電壓 Uo （

24、如圖5- 1所示）。而入端 電阻則用電流表接入網(wǎng)絡(luò)引出端（如圖 5- 2所示）測(cè)出短路電流Is然后按下式 計(jì)算得到。Ro=Uo/Is四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及方法：1、在實(shí)驗(yàn)板上按實(shí)驗(yàn)圖5- 1接線。ab兩端為網(wǎng)絡(luò)的兩個(gè)引出端，其左邊為有 源二端網(wǎng)絡(luò)。300 Ohm 51 OhmA|2、測(cè)定等效電路的電源電壓 Eo、等效內(nèi)電阻Ro：用萬(wàn)用表直流電壓檔測(cè)出ab兩端電壓即為開(kāi)路電壓 Uo=_伏。用直流電流表接于ab兩端其讀數(shù)為短路電流Is=-毫安。其入端電阻Ro可由Ro=Uo/Is計(jì)算得到。Uo就是等效電路的電源電壓 Eo。Ro就是等效電路的內(nèi)電阻Ro。3、測(cè)定有源二端網(wǎng)絡(luò)的外特性：在圖5 lab兩端分別接入

25、負(fù)載電阻RL,測(cè)出負(fù)載端的電壓和電流，記入表 5 1中，并計(jì)算PL。項(xiàng)目單位R1 = 100QR2=150QR3=330QR1=510Q測(cè)U量I計(jì)算PL表5 14、測(cè)定等效電路的外特性：按圖5 2接成等效電路，這時(shí)Eo為原電路的開(kāi)路電壓Uo。Ro為原電路 ab兩端的入端的內(nèi)電阻。在等效電路 ab兩端分別接入負(fù)載電阻RL'分別測(cè)出 負(fù)載端的電壓和電流，記入表 5 2中，并計(jì)算PL'項(xiàng)目單位R1 = 100QR2=150QR3=330QR1=510Q測(cè)U)量l)計(jì)算PL)表5-25、作外特性曲線：禾I用表51、表5-2的測(cè)量數(shù)據(jù)分別作出外特性曲線 U=f(l)及U '=f(

26、l '并 加以比較，若二者一致則戴維南定理得到驗(yàn)證。禾I用表51、表5-2的計(jì)算數(shù)據(jù)作出功率曲線 P=f(l)及P'f(l')，從曲線 上求出最大功率Pmax和Pmax',并檢驗(yàn)其是否符合負(fù)載最大功率的條件 Ri=Ro 及 l'=ls 72。五、寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告：六、注意事項(xiàng)：斷路實(shí)驗(yàn)時(shí)，電流不許超過(guò)設(shè)備額定值。七、思考題：確定Ro還有哪些方法？實(shí)驗(yàn)六 RLC串聯(lián)諧振一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?、學(xué)會(huì)用實(shí)驗(yàn)方法測(cè)定諧振頻率。2、加深對(duì)串聯(lián)諧振特點(diǎn)的理解。二、儀器設(shè)備：1、電工電子實(shí)驗(yàn)臺(tái)一套2、晶體管毫伏表一臺(tái)三、實(shí)驗(yàn)原理與說(shuō)明：RLC串聯(lián)電路中，如圖6- 1所示。當(dāng)外加

27、正弦交流電壓的頻率可變時(shí)，電 路中的感抗Xl、容抗Xc都隨著外加電源頻率的改變而變化。 其電流與電壓的關(guān) 系為U=IZ，其有效值為 匸U/Z，式中Z=VR2+(Xl Xc)2Xl= 3 LXc=1/(3 C)3 =2n f當(dāng)Lv 1/(w C)時(shí)，Ul v Uc，電路呈容性；當(dāng)3 L=1/( 3 C)時(shí)，Ul=Uc，電路呈電阻性；當(dāng)3 L> 1/(3 C)時(shí)，Ul>Uc，電路呈感性。我們把Xl= Xc這一狀態(tài)下的串聯(lián)電路稱為串聯(lián)諧振(又叫電壓諧振)。串 聯(lián)諧振條件為3 L=1/( 3 C)，根據(jù)這一條件，可知改變f、L、C三者之一都可使 電路發(fā)生諧振，其諧振時(shí)的頻率為fo=1/ (

28、2n VLC)，諧振時(shí)電流I=U/Z為最大, 且電流與總電壓同相位。改變f即可得到諧振曲線如圖6 2所示。品質(zhì)因數(shù)Q:諧振時(shí)Ul與總電壓U之比為Ul /U=I Xl /IR= 3 L/R=1/(R3 C )， 令Q=3 L/R=1/ / R3 C),Q為電路的品質(zhì)因數(shù)，它是由電路的參數(shù)決定的。當(dāng)L、C為定值時(shí)，Q受R影響，R越小Q越大。諧振時(shí)Ul=QU，Uc =QU，若 Xl= Xc >R,貝U Q> 1,電容上的電壓會(huì)大于輸入電壓。只改變 R的大小時(shí)，可作出不 同Q值的諧振曲線，Q值越大曲線越尖銳。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟：1、按實(shí)驗(yàn)圖6 3接線，電感選元件盒 L / 8 Q)，C取0

29、.01uF, R取680 Q圖6 32、調(diào)節(jié)正弦信號(hào)源(函數(shù)發(fā)生器)輸出，使 U1=3V，觀察U2的變化，找到使 U2達(dá)到最大值的頻率，此頻率就是使電路達(dá)到諧振狀態(tài)的諧振頻率，并記錄下來(lái)：f=Hz。3、在諧振頻率之下和之上分別選 4至5個(gè)測(cè)量點(diǎn)，用晶體管毫伏表測(cè)出U2,記 入表6- 1中。項(xiàng)目單位順序改變fU2U2'表6-14、將電阻R換為1.5KQ，重做上述內(nèi)容，測(cè)出U2'，記入表6- 1中。五、寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告：根據(jù)表內(nèi)數(shù)據(jù)作出U2 (f)、U2' (f)曲線，并從曲線上求出fo值。六、注意事項(xiàng)：在本實(shí)驗(yàn)進(jìn)行過(guò)程中，改變函數(shù)發(fā)生器的頻率 f時(shí)，其輸出電壓U1應(yīng)保持 不變。七、思考題：1、串聯(lián)諧振時(shí)，UR、UC是否會(huì)超過(guò)U ?為什么？2、理論計(jì)算的fo與實(shí)驗(yàn)得出的fo是否相等？如不相等，請(qǐng)分析原因。實(shí)驗(yàn)七日光燈電路和功率因數(shù)提高一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?、了解日光燈的連接線路和工作原理。2、了解提高功率因數(shù)的意義和方法。二、儀器設(shè)備：1、電工電子實(shí)驗(yàn)臺(tái)一套三、原理與說(shuō)明：1、日光燈