目錄實驗一電位、電壓的測定及電路電位圖的繪製
實驗二基爾霍夫定律的驗證
實驗三線性電路疊加性和齊次性的研究
實驗四受控源研究
實驗六交流串聯電路的研究
實驗八三相電路電壓、電流的測量
實驗九三相電路功率的測量
實驗一電位、電壓的測定及電路電位圖的繪製
一．實驗目的
1．學會測量電路中各點電位和電壓方法。理解電位的相對性和電壓的絕對性；
2．學會電路電位圖的測量、繪製方法；
3．掌握使用直流穩壓電源、直流電壓表的使用方法。
二．原理說明
在乙個確定的閉合電路中，各點電位的大小視所選的電位參考點的不同而異，但任意兩點之間的電壓（即兩點之間的電位差）則是不變的，這一性質稱為電位的相對性和電壓的絕對性。據此性質，我們可用乙隻電壓表來測量出電路中各點的電位及任意兩點間的電壓。
若以電路中的電位值作縱座標，電路中各點位置（電阻或電源）作橫座標，將測量到的各點電位在該平面中標出，並把標出點按順序用直線條相連線，就可得到電路的電位圖，每一段直線段即表示該兩點電位的變化情況。而且，任意兩點的電位變化，即為該兩點之間的電壓。
在電路中，電位參考點可任意選定，對於不同的參考點，所繪出的電位圖形是不同，但其各點電位變化的規律卻是一樣的。
三．實驗裝置
1．直流數字電壓表、直流數字毫安表
2．恆壓源（eel－i、ii、iii、iv均含在主控制屏上，可能有兩種配置（1）+6v（+5v），+12 v，0～30v可調或（2）雙路0～30v可調。）
3．eel－30元件（含實驗電路）或eel－53元件
四．實驗內容
實驗電路如圖1－1所示，圖中的電源us1用恆壓源中的+6v（+5v）輸出端，us2用0～+30v可調電源輸出端，並將輸出電壓調到+12v。
1．測量電路中各點電位
以圖1－1中的a點作為電位參考點，分別測量b、c、d、e、f各點的電位。
用電壓表的黑筆端插入a點，紅筆端分別插入b、c、d、e、f各點進行測量，資料記入表1－1中。
以d點作為電位參考點，重複上述步驟，測得資料記入表1－1中。
圖 1－1
2．電路中相鄰兩點之間的電壓值
在圖1－1中，測量電壓uab：將電壓表的紅筆端插入a點，黑筆端插入b點，讀電壓表讀數，記入表1－1中。按同樣方法測量ubc、ucd、ude、uef、及ufa，測量資料記入表1－1中。
表 1－1 電路中各點電位和電壓資料電位：v
五．實驗注意事項
1．eel－30元件中的實驗電路供多個實驗通用，本次實驗沒有利用到電流插頭和插座。
2．實驗電路中使用的電源us2用0～+30v可調電源輸出端，應將輸出電壓調到+12v後，再接入電路中。並防止電源輸出端短路。
3．數字直流電壓表測量電位時，用黑筆端插入參考電位點，紅筆端插入被測各點，若顯示正值，則表明該點電位為正（即高於參考電位點）；若顯示負值，表明該點電位為負（即該點電位低於參考點電位）。
4．用數字直流電壓表測量電壓時，紅筆端插入被測電壓參考方向的正（+）端，黑筆端插入被測電壓參考方向的負（-）端，若顯示正值，則表明電壓參考方向與實際方向一致；若顯示負值，表明電壓參考方向與實際方向相反。
六．預習與思考題
1．電位參考點不同，各點電位是否相同？任兩點的電壓是否相同，為什麼？
答:在乙個確定的閉合迴路中電位參考點不同，各點的電位也不相同，但任意兩點之間的電壓是不變的，這一性質稱為電位的相對性和電壓的絕對性。
2．在測量電位、電壓時，為何資料前會出現±號，它們各表示什麼意義？
答:電位參考點選定後，各點電位不同， 「+」表示該點電位比參考點大,「-」表示該點電位比參考點小;測電壓時,「+」「-」表示兩點的電位相對大小，由電壓電流是否關聯決定。
3．什麼是電位圖形？不同的電位參考點電位圖形是否相同？如何利用電位圖形求出各點的電位和任意兩點之間的電壓。
答:以電路中電位值作為縱座標,電路各點位置作為橫座標,將測得的各點電位在該座標平面畫出,並把這些點用線連線,所得的圖形稱電位圖;不同的電位參考點電位圖形是不同的;在電位圖中,各點的電位為該點對應的縱座標,而兩點間的電壓則為該兩點間的縱座標的差。
七．實驗報告要求
1．根據實驗資料，分別繪製出電位參考點為a點和d點的兩個電位圖形。
2．根據電路引數計算出各點電位和相鄰兩點之間的電壓值，與實驗資料相比較，對誤差作必要的分析。
答：可能造成誤差的原因有：電壓表的精確度等儀器造成的誤差。
3．回答思考題。
實驗二基爾霍夫定律的驗證
一．實驗目的
1．驗證基爾霍夫定律的正確性，加深對基爾霍夫定律的理解；
2．學會用電流插頭、插座測量各支路電流的方法；
3．學習檢查，分析電路簡單的故障分析能力。
二．原理說明
1．基爾霍夫定律
基爾霍夫電流定律和電壓定律是電路的基本定律，它們分別用來描述結點電流和迴路電壓，即對電路中的任一結點而言，在設定電流的參考方向下，應有∑i=0，一般流出結點的電流取正號，流入結點的電流取負號；對任何乙個閉合迴路而言，在設定電壓的參考方向下，繞行一周，應有∑u=0，一般電壓方向與繞行方向一致的電壓取正號，電壓方向與繞行方向相反的電壓取負號。
在實驗前，必須設定電路中所有電流、電壓的參考方向，其中電阻上的電壓方向應與電流方向一致，見圖2－1所示。
2．檢查，分析電路的簡單故障
電路常見的簡單故障一般出現在連線或元件部分。連線部分的故障通常有連線接錯，接觸不良而造成的斷路等；元件部分的故障通常有接錯元件、元件值錯，電源輸出數值（電壓或電流）錯等。
故障檢查的方法是用萬用表（電壓檔或電阻檔）或電壓表在通電或斷電狀態下檢查電路故障。
（1）通電檢查法：在接通電源的情況下，用萬用表的電壓檔或電壓表，根據電路工作原理，如果電路某兩點應該有電壓，電壓表測不出電壓，或某兩點不該有電壓，而電壓表測出了電壓，或所測電壓值與電路原理不符，則故障必然出現在此兩點之間。
（2）電檢查法：在斷開電源的情況下，用萬用表的電阻檔，根據電路工作原理，如果電路中某兩點應該導通而無電阻（或電阻極小），萬用表測出開路（或電阻極大），或某兩點應該開路（或電阻很大），而測得的結果為短路（或電阻極小），則故障必然出現在此兩點之間。
本實驗用電壓表按通電檢查法檢查、分析電路的簡單故障。
三．實驗裝置
1．直流數字電壓表、直流數字毫安表
2．恆壓源
3．eel－30元件（含實驗電路）或eel－53元件
四．實驗內容
實驗電路如圖2－1所示，圖中的電源us1用恆壓源中的+6v（+5v）輸出端，us2用0～+30v可調電源輸出端，並將輸出電壓調到+12v（以直流數字電壓表讀數為準）。實驗前先設定三條支路的電流參考方向，如圖中的i1、i2、i3所示，並熟悉線路結構，掌握各開關的操作使用方法。
圖 2－1
1．熟悉電流插頭的結構
將電流插頭的紅線端插入數字毫安表的紅（正）接線端，電流插頭的黑線端插入數字毫安表的黑（負）接線端。
2．測量支路電流
將電流插頭分別插入三條支路的三個電流插座中，讀出各電流值。按規定：在節點a，電流錶讀數為「+」，表示電流流出節點，讀數為「-」，表示電流流入節點，然後根據圖2－1中的電流參考方向，確定各支路電流的正、負號，並記入表2－1中。
表 2－1 支路電流資料
3．測量元件電壓
用直流數字電壓表分別測量兩個電源及電阻元件上的電壓值，將資料記入表2－2中。測量時電壓表的紅（正）接線端應插入被測電壓參考方向的高電位（正）端，黑（負）接線端應插入被測電壓參考方向的低電位（負）端。
表 2－2 各元件電壓資料
五．實驗注意事項
1．所有需要測量的電壓值，均以電壓表測量的讀數為準，不以電源表盤指示值為準。
2．防止電源兩端碰線短路。
3．若用指標式電流錶進行測量時，要識別電流插頭所接電流錶的「+、-」極性，倘若不換接極性，則電表指標可能反偏（電流為負值時），此時必須調換電流錶極性，重新測量，此時指標正偏，但讀得的電流值必須冠以負號。
六．預習與思考題
1．根據圖2－1的電路引數，計算出待測的電流i1、i2、i3和各電阻上的電壓值，記入表2－2中，以便實驗測量時，可正確地選定毫安表和電壓表的量程；
2．在圖2－1的電路中a、d兩節點的電流方程是否相同？為什麼？
答：電路中a、d兩節點的電流方程不同。電流流過a、b兩點的方向相反。
3．在圖2－1的電路中可以列出幾個電壓方程？它們與繞行方向有無關係？
答：可以列出三個電壓方程。它們與繞行方向有關係。
4．在實驗中若用指3針萬用表直流毫安檔測各支路電流，什麼情況下可能出現毫安表指標反偏，應如何處理，在記錄資料時應注意什麼？若用直流數字毫安表測量時，則會有什麼顯示呢？
答：用萬用表測量時，當接線反接時指標會反偏，記錄時注意資料時要改變正負號。若用數字表測量，會有正負顯示。
七．實驗報告要求
1．回答思考題；
2．根據實驗資料，選定試驗電路中的任一節點，驗證基爾霍夫電流定律（kcl）的正確性；
答：選擇接點a， i1+i2+i3=-1.18-6.26+7.42=-0.02≈0，忽略實驗誤差，滿足基爾霍夫定理電流i1+i2+i3=0。
3．根據實驗資料，選定試驗電路中的任一閉合迴路，驗證基爾霍夫電壓定律（kvl）的正確性；
答：選擇迴路fadef，ur1+ ur3+ ur4+ us1=-0.60-3.
79-0.59+5.00=0.
02≈0，忽略實驗誤差，滿足基爾霍夫電壓定律ur1+ ur3+ ur4+ us1=0。
4．列出求解電壓uea和uca的電壓方程，並根據實驗資料求出它們的數值；
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