基爾霍夫定律實(shí)驗(yàn) （使用電路原理實(shí)驗(yàn)箱或電路實(shí)驗(yàn)板）

一、基爾霍夫定律實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/P>

（1）加深對(duì)基爾霍夫定律的理解。

（2）學(xué)習(xí)驗(yàn)證定律的方法和儀器儀表的正確使用。

二、基爾霍夫定律實(shí)驗(yàn)原理及說明
基爾霍夫定律實(shí)驗(yàn).doc

　　基爾霍夫定律是集總電路的基本定律，包括電流定律（KCL）和電壓定律（KVL）。

　　基爾霍夫定律規(guī)定了電路中各支路電流之間和各支路電壓之間必須服從的約束關(guān)系，無論電路元件是線性的或是非線性的，時(shí)變的或是非時(shí)變的，只要電路是集總參數(shù)電路，都必須服從這個(gè)約束關(guān)系。

（1）基爾霍夫電流定律（KCL）。在集總電路中，任何時(shí)刻，對(duì)任一節(jié)點(diǎn)，所有支路電流的代數(shù)和恒等于零，即Σi＝0。通常約定，流出節(jié)點(diǎn)的支路電流取正號(hào)，流入節(jié)點(diǎn)的支路電流取負(fù)號(hào)。

（2）基爾霍夫電壓定律（KVL）。在集總電路中，任何時(shí)刻，沿任一回路所有支路電壓的代數(shù)和恒等于零，即沿任一回路有Σu＝0。在寫此式時(shí)，首先需要任意指定一個(gè)回路繞行的方向。凡電壓的參考方向與回路繞行方向一致者，取“＋”號(hào)；電壓參考方向與回路繞行方向相反者，取“－”號(hào)。

（3）KCL和KVL定律適用于任何集總參數(shù)電路，而與電路中的元件的性質(zhì)和參數(shù)大小無關(guān)，不管這些元件是線性的、非線性的、含源的、無源的、時(shí)變的、非時(shí)變的等，定律均適用。

三、基爾霍夫定律實(shí)驗(yàn)電路及元器件參數(shù)

　　本實(shí)驗(yàn)裝置采用電路原理實(shí)驗(yàn)箱《基爾霍夫定理的驗(yàn)證》單元，電路中Usa、Usb分別接直流穩(wěn)壓電源，“＋”端接穩(wěn)壓電源“＋”端，“－”端接穩(wěn)壓電源“－”端。Usa、Usb電壓值（0~12V）自選。電路中參數(shù)R₁＝R₂＝R₃＝220Ω；R₄＝270Ω；R₅＝200Ω；R₆＝240Ω。D1～D6均為發(fā)光二極管（非線性）。

　　根據(jù)已知條件，可自行設(shè)計(jì)對(duì)稱、不對(duì)稱、線性、非線性、單電源或雙電源電路。

四、基爾霍夫定律實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及方法步驟

（1）驗(yàn)證（KCL）定律，即Σi＝0。分別在自行設(shè)計(jì)的電路或參考的電路中，任選一個(gè)節(jié)點(diǎn)，測量流入流出該節(jié)點(diǎn)的各支路電流數(shù)值和方向，記入附表1~5中并進(jìn)行驗(yàn)證。參考電路見圖1、圖2、圖3所示。

（2）驗(yàn)證（KVL）定律，即Σu＝0。分別在自行設(shè)計(jì)的電路或參考的電路中任選一網(wǎng)孔（回路），測量網(wǎng)孔內(nèi)所有支路的元件電壓值和電壓方向，對(duì)應(yīng)記入表格并進(jìn)行驗(yàn)證。參考電路見圖3。

五、基爾霍夫定律測試記錄表格

見附表。電路原理教學(xué)設(shè)備操作記錄

六、基爾霍夫定律實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)

（1）自行設(shè)計(jì)的電路，或選擇的任一參考電路，接線后需經(jīng)教師檢查同意后再進(jìn)行測量。

（2）測量前，要先在電路中標(biāo)明所選電路及其節(jié)點(diǎn)、支路和回路的名稱。

（3）測量時(shí)一定要注意電壓與電流方向，并標(biāo)出“＋”、“－”號(hào)，因?yàn)槎傻尿?yàn)證的代數(shù)和相加。

（4）在測試記錄表格中，填寫的電路名稱與各參數(shù)應(yīng)與實(shí)驗(yàn)中實(shí)際選用的標(biāo)號(hào)對(duì)應(yīng)。

七、基爾霍夫定律預(yù)習(xí)及思考題

（1）什么是基爾霍夫定律，包括兩個(gè)什么定律？

（2）基爾霍夫定律適用于什么性質(zhì)元件的電路？

八、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求

（1）畫出自擬電路，標(biāo)明選用的電路參數(shù)、電流方向、回路繞行方向和所選節(jié)點(diǎn)與回路名稱等。

（2）完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告中各項(xiàng)內(nèi)容。

（3）舉一兩個(gè)例子，比較實(shí)測值與計(jì)算值是否相同？試分析原因。

（4）測試中，如果使用的電流表內(nèi)阻較大，為30Ω，電壓表內(nèi)阻較小，為200Ω時(shí)，試分析對(duì)測量結(jié)果有何影響？

九、實(shí)驗(yàn)設(shè)備用儀器、儀表