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1、半労**爭实验报告实验课程:电路实验⑴实验名称:电阻电路的实验研究专业班级:学生姓毛:同组人:指导教师:实验时间:成绩:电工实验中心一、实验目的1、研究线性电阻电路的性质,加深理解电阻电路的基本理论,归纳总结电路的性质和规律。2、了解和初步掌握科学研究屮通过实验方法探究科学规律的方法。二、实验方案设计b设计一个双电源线性电路,如下图所示。各个电阻阻值如图所示,分别标号1-5,R.R2RsRiRs,并分别命名支路1-5,对应支路电压U1-U5,支路电流Ul-U5o直流电压源Us,直流电流源Is。各个支路参考方向如图。2,选取不同的电压源Us和电流源I
2、s的组合(包括将其中一个置零),电阻支路保持不变,构成一个二段网络,端口分别是曲和c。分别进行多组实验。三、实验内容和步骤1,按照图示电路图连接电路,先把各个电阻连接好,形成一个二段网络。2,将电压源置10V,电流源置lOmAo分别测量各个支路的电压和电流。3,将电压源置5V,电流源置5mA。分别测量各个支路的电压和电流。4,将电压源置5V,电流源置零。分别测量各个支路的电压和电流。5,将电压源置零,电流源置5mA。分别测量各个支路的电压和电流。6,A)将电压源置10V接在二段网络端口ab,另一端口接电流表,记录此吋电流表示数lab;将电压源和电流
3、表交换位置,记录此时电流表示数IcdoB)将电流源置10mA接在二段网络端口ab,另一端口cd接屯压表测开路电压,记录此吋cd端口电压Ucd;将电流源和电压表交换位置,记录此吋电压表示数Ucd。C)电压源置10V接在端口ab,将电流源置10mA接在端口cd。分别测量ab端口的电流值lab和cd端口的电压值Ucdo四、实验数据记录表一U1IIU212U313U414U515labUcdUs=10VIs二10mA1.653.197.007.275.2310.513.213.1910.337.273.1922.60Us=5VIs=5mA10.801.33
4、3.674.752.676.101.551.335.434.751.3310.98Us二5VIs=01.272.321.283.532.472.32Us=0Is=5mA-0.47-0.941.412.78-0.92-0.94表二Us=10VTs=0Iab=0.89mAIcd=0.89mAUs=0Is二10mAUab=5.00VUcd=5.00VUs=10VTs=10mATab=2.50mAUcd=2.54V五、实验数据分析1.当Us=10V,Is=10mA共同作用时,对于节点1,有:il+i2=i4+i5=10.46mA,i3=10.51mA.结果
5、近似和等•即节点处流入与流出电流的代数和为零。(KCL定理)2.当Us=10V,Is=10mA共同作用时,对于冋路1,Ul=l.65V,U3=5.23V,U4=3.21V,有:U1+U3+U4二10.09V^Us=10V即回路里各支路电压的代数和为零。(KVL定律)1.A)当Us二10V,Is二10mA共同作用时,对于回路1有(-Uab+Ul+U4)i1+U3i3+(-Ucd+U2+U5)=(-10+10.65+3.21)X3.19+5.23X10.51+(-26.60+7.00+10.33)X7.27=0.1493在实验允许误差下,可以得到同一电
6、路中各支路电流与电压在取关联参考方向条件下乘积的b代数和为零。(即£吩0,特勒根第一定理)Jt=]B)当Us=10V,Ts=10mA共同作用吋和当Us二5V,Ts=5mA共同作用吋,两种情况下看作两个拓扑结构相同的电路,各支路电压与电流参考方向。则对于h/jllkik=0归=1.65X1.33+7.00X4.75+5.23X6.10+3.21X1.33+10.33X4.75-10X3.19-26.60X4.75二-3.75hVUkik=0同理◎(类功率守恒,特勒根第二定理)2.当L's=10V,Is=10mA共同作用时和当Us=5V,ls=5mA共
7、同作用时这两种情况,可以看作第二组是第一组激励的二倍。观察两组电压数据:0.80X2=1.60V,约等于1.65Vo其他支路规律类似。即对应各支路响应亦增人至二倍。观察两组电流数据,发现规律类似屯压规律。即当激励以一定倍数增加时,激励产生的响应以相应的倍数增加。(齐性定理)3.当Us=5V单独作用和当Is=5mA单独作用两种情况时,配合当Us=5V,Is=5mA共同作用时这三种情况。观察各组数据之间的代数关系。U1IIU313U414Us=5VIs=01.272.321.283.532.472.32Us=0Is=5mA-0.47-0.941.412
8、.78-0.92-0.94Us=5VIs=5mA0.801.332.676.101.551.33激励叠加0.801.382