实验基尔霍夫定律一、 实验目的1. 加深对基尔霍夫定律的理解，用实验数据验证基尔霍夫定律2. 掌握电路联接方法，巩固直流电流表和电压表的使用方法3. 熟练仪器仪表的使用技术二、 实验原理基尔霍夫定律是电路理论中最基本的定律之一，它阐明了电路整体结构必须遵守的规 律， 应用极为广泛基尔霍夫定律有两条：一是电流定律，另一是电压定律1. 基尔霍夫电流定律（简称KCL）是：在任一时刻，流入到电路任一节点的电流总和 等 于从该节点流出的电流总和，换句话说就是在任一时刻，流入到电路任一节点的电流的代 数和 为零这一定律实质上是电流连续性的表现运用这条定律时必须注意电流的方向，如果不知 道电流的真实方向时可以先假设每一电流的正方向（也称参考方向），根据参考方向 就可写出 基尔霍夫的电流定律表达式例如图2-3-1所示为电路中某一节点N,共有五条支路与它相连， 五个电流的参考正方向如图，根据基尔霍夫定律就可写出：11+L+ Is=4+15如果把基尔霍夫定律写成一般形式就是EI=0o显然，这条定律与各支路上接的是什么样的元件 无关，不论是线性电路还是非线性电路，它是普遍适用的电流定律原是运用于某一节点的，我们也可以把它推广运用于电路中的任•假设的封 闭面，例如图2-3-2所示封闭面S所包围的电路有三条支路与电路其余部份相联接，其电流为 Ii, L, L 则 L+L+l3=0因为对任•封闭面来说，电流仍然必须是边续的。
图2-3-1基尔霍夫电流定律 图2-3-2基尔霍夫电流定律应用图2-3-3基尔霍夫电压足律2. 基尔霍夫电压定律（简称KVL）是：在任一时刻，沿闭合回路电压降的代数和总等于 零把这一定律写出成一般形式即为£U=0，例如在图2-3-3所示的闭合回路中，电阻两 端的电 压参考正方向如箭头所示，如果从节点A出发，顺时针方向绕行一周又回到a点，便 可写出：U1+U2+U3-U 厂 U/0显然，基尔霍夫电压定律也是和沿闭合回路上元件的性质无关，因此，不论是线性电路还 是非线性电路它是普遍适用的三、 实验仪器及器件可调直流电流、电压源 2.电阻元件4•直流电流表、电压表内 容 及 步1.3. 电阻箱及动态元件四、 实 验按照图2-3-4所示实验线路验证基尔霍夫两条定律此为参考图，实际实验时，电路 拓扑图和阻值可自由选择，以验证基尔霍夫定律为最终日地）IR =3(图中：E=12V Ri=1000Q R2=R3=R5=300 Q Ri=200 Q1. 图中E=12V, R» &, R：,, L, R.用电阻元件连接而成在接线时各条支路都要串联连接 一个电流表插口，测量电流时只要把电流表所连接的插头插入即可读数。
A2. 测量各条支路电流用直流电流表，注意电流表量程及各支路电流流J将测量结果 填入表2-3-1 o3. 用直流电压表测量各支路电压及总电压，记入表2-3-2，注意麻予量程及电压方 向4. 通过实验验证四个节点a、b、c、d的£1是否等于零，验证四个回路acd、cbd、acbd、 E+acbE-的£U是否等于零节点相加abcd£1 （公式）XI （测量计算R=30«5支路电流方式I11【2:4【5计算值测量值5误差A I表2-3-2由压定律支路电压方式UadUacUacUdbUcbE计算值测量值回路acdcbdacbdE +acbE-相加（公式）ZU （测量计算值）误差AU五、实验注意事项1.实验电路的联接,要按所选择的参考方向进行，读数时，注意电表的正负级性及数据的正负，正确记录2. 直流稳压电源的输出电压值，调节至实验需电压，并用电压表校验准确 六、实验报告要求1. 完成实验测试和数据列表2. 根据基尔霍夫定律及图 2-3-4 的电路参数计算出各支路电流及电压3. 计算结果与实验测量结果进行比较，说明误差原因4. 小结对基尔霍夫定律的认识。