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基尔霍夫定律的验证与应用

基尔霍夫定律的验证
一、 实验目的
1、验证基尔霍夫定律
2、学会应用基尔霍夫定律
二、 实验电路与工作原理
1、基尔霍夫定律包括:
① 基尔霍夫第一定律(KLC ):在任一时刻,流入任一节点的电流之和等于从该节点流出的电流之和,即:∑=0i 。

一般流出节点的电源取正号,流入节点的电流取负号(其物理含义:表征电荷不灭,即流出的电流等于流入的电流)。

② 基尔霍夫第二定律(KVC ):对于电路中的任一回路,在任一时刻沿着该回路的所有之路电压的代数和为零,即0=-∑∑IR E ,其中E 为电源,沿参考方向为正,IR 沿参考方向(的电压降)为正。

(其物理含义:表征能量守恒,即对一个封闭回路,电位升等于电位降,而电位是电场力对单位电荷在电场中所作的功)。

2、验证基尔霍夫定律的电路采用3-1所示的电路
图3-1 直流电源并联供电电路
应用基尔霍夫定律进行分析的最典型的电路是直流电源并联供电负荷分配的研究,其电路如图3-1所示。

图中1S U 为可调直流稳压电源,2S U 为直流稳压电源,串入1r 与2r 的目的是为了显示电源电路电阻(它通常由电源内阻和导线电阻等构成)。

三、 实验设备
1、可调直流稳压电源、直流稳压电源
2、单元R01、R07
3、数字万用表
四、 实验内容与实验步骤
按图3-1电路接线,L R 处接入100 的电阻。

在图3-1中,用数字万用表测定三个支路电流1I 、2I 、3I 、1S U 和2S U (电源内阻相对电路电阻阻值可忽略不计),填入表3-1。

表3-1 验证基尔霍夫定律实验数据
五、 实验注意事项
1、在接电压时,可调稳压直流电源的电压值要先调到指定要求,然后关闭电源后再接线。

2、在记录电表数值时,要注意相对假设的参考方向是一致(取正号),还是相反(取负号)。

六、 实验报告要求
根据电源电压(略去内阻压降)和各电阻标称阻值,应用基尔霍夫定律,计算出各支路电流1I 、2I 和3I 。

并与实验测得的数据进行对照,看看是否一致。

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