直流電路的基本測(cè)量(完整版)

1、 直流電路的基本測(cè)量1. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?） 學(xué)習(xí)萬(wàn)用表的使用（2） 學(xué)習(xí)電阻，電流，電壓和電位的測(cè)量（3） 驗(yàn)證基爾霍夫電流定律和電壓定律2實(shí)驗(yàn)設(shè)備序號(hào)名稱型號(hào)與規(guī)格數(shù)量1直流可調(diào)穩(wěn)壓電源030V兩路2數(shù)字式萬(wàn)用表DT890A一塊3電阻若干4導(dǎo)線若干3.實(shí)驗(yàn)原理（1）電壓與電位 在電路中，某一點(diǎn)的電位是指該點(diǎn)到參考點(diǎn)之間的電壓值。各點(diǎn)電位的高低視所選的電位參考點(diǎn)的不同而變的，參考點(diǎn)的電位為零，比參考點(diǎn)電位高者為正，低者為負(fù)。電位是相對(duì)的，參考點(diǎn)選取的不同，同一點(diǎn)的電位值不同。但電壓是任意兩點(diǎn)的電位差，它是絕對(duì)的。（2）基爾霍夫定律 基爾霍夫定律分為電流定律（KCL）和電壓定律（KVL）。KCL應(yīng)

2、用于節(jié)點(diǎn)，KVL應(yīng)用于回路。KCL內(nèi)容：對(duì)于電路的任意一個(gè)節(jié)點(diǎn)，任意時(shí)刻，流入節(jié)點(diǎn)的電流的代數(shù)和等于零。其表達(dá)式為 I=0KVL內(nèi)容：對(duì)于電路中的任意一個(gè)回路，任意時(shí)刻，沿回路循環(huán)方向各部分電壓的代數(shù)和等于零。其表達(dá)式為 U=04.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容（1）電阻的測(cè)量1）將萬(wàn)用表紅表筆插入標(biāo)有“+”的孔中，“”的孔中；2)采用數(shù)字萬(wàn)用表2k檔進(jìn)行測(cè)量，無(wú)需調(diào)零，測(cè)量后直接在顯示屏上讀數(shù)；3）將結(jié)果填入下表中 表 1-2 （單位：）物理量R1R2R3R4R5測(cè)量值5091005506506333 （2）電流的測(cè)量 按圖1-38所示連接電路。測(cè)量電流可以用指針式萬(wàn)用表，也可以用數(shù)字式萬(wàn)用表。為保證測(cè)量讀數(shù)的精

3、確，選用數(shù)字式萬(wàn)用表測(cè)量，將量程轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)到DCA位置20mA檔位，斷開(kāi)被測(cè)支路，將萬(wàn)用表串聯(lián)進(jìn)相應(yīng)的支路，將測(cè)量結(jié)果記入表1-3中 圖1-38直流電路基本測(cè)量實(shí)驗(yàn)電路 表1-3 （單位：V）物理量I1I2I3測(cè)量值1.945.957.86（） 電壓的測(cè)量 電路如圖1-38 所示，測(cè)量電壓可以用指針式萬(wàn)用表，也可以用數(shù)字式萬(wàn)用表。為保證測(cè)量讀數(shù)的精確，選用數(shù)字式萬(wàn)用表，將量程轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)到位置檔位，斷開(kāi)被測(cè)支路。將萬(wàn)用表并聯(lián)在被測(cè)元件兩端進(jìn)行測(cè)量，將測(cè)量結(jié)果記入表中 表- （單位：）物理量測(cè)量值16.044.040.992.01 （）電位的測(cè)量選取為參考點(diǎn)，分別測(cè)量，D，E，各點(diǎn)的電位，計(jì)算兩點(diǎn)

4、之間的電壓值，將測(cè)量結(jié)果記入表中，再以為參考點(diǎn)，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，將測(cè)量結(jié)果記入表中 (單位：V)表物理量電位參考值VCVDVEVF計(jì)算值測(cè)量值A(chǔ)06.04-6.05-4.04-5.041.0UADUBFUCE4.045.04-1.01D4.0410.10-2.00-0.995.05UADUBFUCE4.045.05-1.01公式： 當(dāng)電位參考點(diǎn)為A點(diǎn)：UAD=VA-VD=0-（-4.04）=4.04 UBF=VB-VF=6.04-1.0=5.04UCE=VC-VE=（-6.05）-（-5.04）=-1.01 當(dāng)電位參考點(diǎn)為D點(diǎn)：UAD=VA-VD=4.04-0=4.04 UBF=VB-VF

5、=10.10-5.05=5.05UCE=VC-VE=（-2.0）-（-0.99）=-1.01總結(jié)： 分析實(shí)驗(yàn)中得出的數(shù)據(jù)。從表1-5的數(shù)據(jù)可以看出，無(wú)論電位參考點(diǎn)是A點(diǎn)還是D點(diǎn)，UAD、UBF、UCE的計(jì)算值都幾乎相等！由此說(shuō)明了電位的相對(duì)性。 當(dāng)電位參考點(diǎn)為A點(diǎn)時(shí)，各點(diǎn)上的數(shù)值均與電位參考點(diǎn)為D點(diǎn)時(shí)的數(shù)值不同。如表1-5中的VB當(dāng)電位參考點(diǎn)為A點(diǎn)時(shí)，VB的數(shù)值為6.04；若電位參考點(diǎn)是D點(diǎn)時(shí)，VB的數(shù)值為10.10。因此說(shuō)明了電壓的絕對(duì)性。 從圖1-38中的電路圖可知，由基爾霍夫電流定律得出，在節(jié)點(diǎn)A上有入=出，既I1+I2=I3。在表1-3中，I1、I2分別為1.94mA和5.95mA,則I1+I2=1.94+5.95=7.89mA,與在實(shí)驗(yàn)中測(cè)出的I3=7.86mA相接近。所以圖1-38電路中電流之間的關(guān)系符合基爾霍夫電流定律。 由圖1-38電路可以看出，電路圖共有3個(gè)回路，其中2個(gè)回路分別為回路ADEF和回路ADCB。運(yùn)用基爾霍夫電壓定律U=0，列出回路電壓方程：回路ADEF為E1=U1+U3+U4，回路ADCB為E2=U2+U3+U5。根據(jù)測(cè)量出來(lái)的數(shù)據(jù)U1+U3+U4=1+4.04+0.99=6.03V,而實(shí)驗(yàn)時(shí)E1的值為6V,兩數(shù)值相似；在回路ADCB中,U2+U3+U5=6.04+4.04+2.01=12.09而實(shí)驗(yàn)時(shí)用的是1