课件实验一基本电参数的测量

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1、实验一基本电参数的测量证明电路中电位的相对性、电压的绝对性，学会电位图的绘制。实验目的学习电流、电压和电阻的测量及误差分析。学习万用表的使用，掌握档位的选择和正确读数的方法。掌握稳压电源的使用方法。验证基尔霍夫定律。实验原理电压、电位的测量在一个确定的闭合电路中，各点电位的高低视所选的电位参考点的不同而变，但任意两点间的电位差（即电压）则是绝对的，它不因参考点电位的变动而改变。盘面旋钮的箭头指向直流电压档测量方法用万用表来测量电路中各点相对于参考点的电位及任意两点间的电压将红黑两支表笔的末端分别插入万用表的电压测量插

2、孔和COM插孔直接读取所显示数值即为需测的电压值。测量电位时，用万用表的直流电压档测量，用黑色表笔接参考电位点，用红色表笔接被测各点。先以一定的顺序对电路中各被测点编号。如A～E,并在坐标横轴上按顺序均匀间隔标上A、B、C、D、E、A。电位图的绘制电位图是一种平面坐标一、四两象限内的折线图。其纵坐标为电位值，横坐标为各被测点。ABCDEAφ再根据测得的各点电位值，在各点所在的垂直线上描点。用直线依次连接相邻两个电位点，即得该电路的电位图。在电路中电位参考点可任意选定。对于不同的参考点，所绘出的电位图形是不同的，但其各

3、点电位变化的规律却是一样的。电流的测量在实验中，经常采用电流插头结合电流插座的方法测量电流。电流插座，又叫直流电流检测孔，其内部结构是两个背靠背的半圆形金属片，通常情况下两金属片接触良好。测量时，如果显示负号，则需要将负号保留。电流插头一端为金属插头，另外一端为一黑一红两个插头。将金属插头插入电流插座，另一端的红色插头插入万用表的电流测量插孔，黑色插头插入万用表的COM插孔，便可以测出通过该电流插座的电流大小。电阻的测量测量时应注意，接在线路中的电阻元件不应与其它元件构成闭合回路，而且绝对不能在被测电阻通电时用欧姆档

4、测量。用万用表的欧姆档（Ω档）可以测量电阻。测量时，将红黑两支表笔分别插入万用表的电阻测量插孔和COM插孔，表盘上旋钮的箭头指向欧姆档（根据实际阻值选择合适的档位）。基尔霍夫定律基尔霍夫定律是电路的基本定律。测量某电路的各支路电流及每个元件两端的电压，应能分别满足基尔霍夫电流定律（KCL）和电压定律（KVL）。即对电路中的任一个节点而言，应有ΣI＝0；对任何一个闭合回路而言，应有ΣU＝0。实验设备双路直流稳压稳流电源1台直流电路实验箱1台数字万用表2只实验内容电路实验图如图所示其中电源电压为U=6VR1=510Ω，R

5、2=1KΩR3=510Ω，R4=200Ω，R5=300Ω。表1.1电阻的测量将万用表一的功能选择开关置于欧姆档，测得电路中各电阻的阻值，填入表1.1中。注意万用表量程的选择。将测量值结合理论值，计算出各量的相对误差。R1R2R3R4R5理论值测量值相对误差表1.2表1.1电压、电位的测量（3）连线应从电源正极出发，沿电路图顺时针方向回到电源负极。电路中存在并联支路时，按照先串联后并联的原则接线。对于单个元件，默认电流从红色端口流入，从黑色端口流出。对无方向标定的元件，则电流通常从左边端口流入，从右边端口流出。按照电路

6、图连接线路。连线时应注意以下几方面:（1）注意元器件的摆放位置应便于连线和读数操作，做到心中有数。（2）严格按照给定的实验电路图连线，不能凭空想象。（4）电压表应最后接入电路中。（5）注意检查导线与插孔之间应接触良好。（6）在确认连线正确后，才能接通稳压电源。以图中的A点作为电位的参考点，利用万用表一的电压档分别测量A、B、C、D、E各点的电位值φ，红色表笔接各测量点，黑色表笔接参考点A，记入表1.2中。以D点作为参考点，重复上述步骤，测得数据记入表1.2中。将万用表一的功能选择开关置于直流电压档，校准直流稳压电源中

7、的一路输出电压，调至6V。利用万用表一的电压档测量相邻两点之间的电压UAB、UBC、UBD、UCD、UDE、UEA，红色表笔接下标第一个字母，黑色表笔接下标第二个字母，记入表1.2中。电位参考点φφAφBφCφDφEUABUBCUBDUCDUDEUEAA计算值测量值相对误差D计算值测量值相对误差表1.2利用万用表二的直流电流档，测量电路中流过三个电流插座的电流I1、I2、I3，填入表1.3中，分别用20mA档和200mA档各测一次，注意比较两者的区别。若万用表显示负号，应将负号保留。其中I1、I2、I3的方向已在电路

8、图中给定。电流的测量电参量I1I2I320mA档200mA档20mA档200mA档20mA档200mA档计算值测量值相对误差表1.3I1I2I3UABUBCUBDUCDUDEUEA测量值将表1.2和表1.3中所测得的电流和电压值填入表1.4中，通过计算验证基尔霍夫定律。基尔霍夫定律的验证表1.4注意事项电源电压U=6V需要用电压表校准，不应直接