實驗一--基爾霍夫電流定律的驗證實驗

1、實驗一實驗一基爾霍夫電流定律的驗證實驗基爾霍夫電流定律的驗證實驗一、實驗目的一、實驗目的1、通過實驗驗證基爾霍夫電流定律，鞏固所學的理論知識。2、加深對參考方向概念的理解。二、實驗原理二、實驗原理1、基爾霍夫定律：、基爾霍夫定律：基爾霍夫電流定律為ΣI=0，應用于節(jié)點?；鶢柣舴蚨墒欠治雠c計算電路的基本重要定律之一。圖11兩個電壓源電路圖圖12基爾霍夫電流定律2、基爾霍夫電流定律、基爾霍夫電流定律（KirchhoffsCurrentla

2、w）可簡寫為KCL：基爾霍夫電流定律，在任一瞬時，流向某一節(jié)點的電流之和應該等于由該節(jié)點流出基爾霍夫電流定律，在任一瞬時，流向某一節(jié)點的電流之和應該等于由該節(jié)點流出的電流之和。就是在任一瞬時，一個節(jié)點上電流代數(shù)和恒等于零。的電流之和。就是在任一瞬時，一個節(jié)點上電流代數(shù)和恒等于零。在圖11所示電路中，對節(jié)點a圖12可以寫出I1I2=I3或I1I2－I3=0即ΣI=03、參考方向：、參考方向：為研究問題方便，人們通常在電路中假定一個方向為參

3、考，稱為參考方向。(1)若流入節(jié)點的電流取正號，則流出節(jié)點的電流取負號。(2)任一回路中，凡電壓的參考方向與回路繞行方向一致者，則此電壓的前面取正號，電壓的參考方向與回路繞行方向相反者，前面取負號。(3)任一回路中電流的參考方向與回路繞行方向一致者，前面取正號，相反者前面取負號。在實際測量電路中的電流或電壓時，當電路中所測的電流或電壓的實際方向與參考方向相同時取正值，其實際方向與參考方向相反時取負值。三、實驗內容及步驟三、實驗內容及步驟

4、KCL定律實驗即在EWB界面上繪制如圖13所示的電路圖，通過軟件仿真的方法驗證KCL定律的正確性。對于該電路圖來講，兩個直流電源E1、E2共同作用于電路中，設定電流I1、I2為流入結點a的方向，電流I3為流出結點a的方向，根據(jù)前述參考方向的對話框中選擇ValueResistance（R）選項，在其后的框中填寫阻值，前一框為數(shù)值框，后一框為數(shù)量級框，填寫時注意兩個框的不同。3、測量直流電流時應該把直流電流表串聯(lián)在電路中進行測量，EWB中電

5、流表粗線接線端為電流流入方向，另一個接線端為電流流出方向，使用時應特別注意電流表的極性，即電流流入、流出方向。4、基于繪圖美觀的考慮，可將電流表通過工具欄中的“翻轉”快捷鍵調整到與待測器件或支路平行的狀態(tài)再連線。5、電流表測量模式選擇默認的直流模式，即在Ammeter（電流表）器件的元器件屬性（AmmeterProperties）對話框中選擇ValuemodeDC選項，另在LabelLabel對話框中可為電流表命名。6、繪制好的實驗電路

6、必須經認真檢查后方可進行仿真。若仿真出錯或者實驗結果明顯偏離實際值，請停止仿真后仔細檢查電路是否連線正確、接地點連接是否有誤等情況，排除誤點后再進行仿真，直到仿真正確、測量得到理想的讀數(shù)。7、在讀取電流表的讀數(shù)時，為消除網格線對讀數(shù)的影響，可取消主菜單CircuitSchematicOptionsGrid選項中的Showgrid，設置好后將看到繪圖區(qū)中的網格線已消去，此時即可讀數(shù)了。8、記錄到表格中的數(shù)據(jù)即電流表上顯示的直接讀數(shù)，“”、

7、“－”亦要保留。9、文件保存時擴展名為“.ewb”。關閉文件或EWB軟件后想再次打開保存的文件時，必須打開EWB軟件后通過主菜單Fileopen選項或者工具欄中的“打開”快捷鍵來實現(xiàn)。五、實驗拓展五、實驗拓展在前述實驗中通過電流表極性的擺放位置固定了I1、I2、I3的方向分別是流入、流入、流出結點a，同學可通過改變電流表極性的位置而改變I1、I2、I3流入、流出結點a的方向，再看看此時如何列寫KCL方程，是否符合ΣI=0。六、預習要求六

8、、預習要求1、認真復習基爾霍夫電流定律的基本理論。2、明確實驗內容及步驟。七、思考題七、思考題1、基爾霍夫電流定律的內容是什么？2、在驗證基爾霍夫電流定律時，所測得的電流結果與基爾霍夫定律有不完全一致的情況，請問產生這種情況的主要原因是什么？3、在直流電路中如何使用直流電流表，在使用直流電流表時應該注意什么？八、實驗報告八、實驗報告1、寫出實驗名稱、實驗目的、實驗內容及步驟。2、畫出實驗電路圖并標出電流的方向。4、填寫表格11。5、回答