电路分析基础实验指导-物理学院

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基础实验要求及实验方法指导

一、实验课的作用和目的

实验课是高等教育的一个重要教学环节,是理论联系实际的重要手段。对基础实验来说,主要是通过学生自己的实践,验证和巩固所学的理论知识,训练和掌握基本实验技能,培养学生分析问题和解决问题的实际工作能力。因此,要求通过实验课的学习,达到以下的目的:

1、训练学生的基本实验技能。学习基本的电量和非电量的测试技术,学习各种电子仪器、电工仪表等的使用方法。

2、巩固加深并扩大所学的理论知识,培养运用基本理论分析、解决实际问题的能力。

3、培养学生严肃认真、实事求是、细致踏实的科学作风和良好的实验习惯。

二、实验课的要求

1、实验课的准备工作

为了使基础实验能顺利进行和达到预期的效果,课前务必作好充分的预习工作,预习要求是:

A、认真阅读实验指导书,明确实验目的与要求,并结合实验原理复习有关理论。了解完成实验的方法和步骤,按要求设计好实验线路和实验数据记录表格,认真解答实验指导书中提出的思考题。

B、理解并记住实验指导书中提出的注意事项,初步了解实验中所用仪器设备的作用和使用方法。

学生在进行实验项目时应把数据测量结果填写在数据记录表中并交给有关老师签字并妥善保管好作为实验报告的凭据,没有数据表记录的实验报告视作无效。

学生必须在完成实验项目后按该实验课的有关要求编写实验报告,实验报告采用电子电工实验中心规定的实验报告纸。

◆实验报告内容有如下几项:

实验课标题

一、实验目的和要求。

二、实验仪器设备。

三、实验内容:

⒈实验步骤;

⒉实验电路;

⒊测量数据表格;

⒋特性图形绘制等;

5.误差分析与结论。

四、实验中遇到的问题及解决方法。

五、回答思考题。

1

实验报告案例

实验一 测量仪表的使用与元件的伏安特性

一、 实验目的

1、掌握线性电阻元件、非线性电阻元件(以半导体二极管为实例)伏安特性的测试方法。

2、研究实际独立电源的外特性。

3、学习电压表、电流表(用万用表代)以及稳压电源的使用方法。

二、实验设备及用具

直流稳压电源 一台 指针式万用表 一只 数字万用表 一只 自制实验电路板 一块

三、实验内容与项目

该实验通过测量电阻R X 和晶体二极管D X 电路输入不同的正、反向电压时其电流的 变化,验证线性电路R X 和非线性电路D X 是否符合欧姆定律R=U /I ;验证实际电压源、电流源的伏安特性并与理想电压源、电流源作一比较。 (一)、电阻元件的伏安特性的测定 :

1、 实验步骤

下图为纯电阻电路测试图, 确认无误后, 打开稳压电源开关,调节稳压电源的输出电压为6伏,然后按表格中电压的要求依次调节电位器的电压输出值, 分别读出电流表的电流值,

填入表格中, 画出其伏安特性曲线。

2、线性电路测试图

3、线性电路数据测量记录表

4、线性电路的伏安特性曲线图

稳压电

源V mA

+-200

1K R 1

2345123

456

-6-5-4-3-2-1

-6

-5-4-3-2-1I(mA )

U (v )

6

2

5、线性电路测试数据的处理、误差分析及结论:

(列出测量值以外的计算值、平均值和误差的具体数据计算过程,误差产生的原因和线性电路是否符合欧姆定律:R =V /I ) (二)、半导体二极管的伏安特性测试:

选择一实验用的二极管,根据二极管的型号确定其参数。比如,最大平均整流电流,最高反向工作电压等。

1、 实验步骤

A 、按照下图接好二极管的正向特性测试电路,确认无误后,开启稳压电源,调节可变电阻器“R ”,使电压分别为表格中所列的电压值,并将所测得的电流值记入表格中。为了突出曲线弯曲部分应多测几个点。

2、二极管正向电路测试图:

4、二极管正向的伏安特性曲线图:

5、二极管正向测试数据的处理、误差分析及结论:

(列出测量值以外的计算值、平均值和误差的具体数据计算过程,误差产生的原因和非线性电路是否符合欧姆定律:R =V /I )

B 、测试二极管的反向特性。将稳压电源输出电压调到6V ,然后调节电位器“R ”来改变二极管的两端电压以及测量流过的电流值。由于流过二极管的反向电流非常小,所以选用

稳压电源+-200

1K mA V 2V

Rs U(V)

I(mA)0

0.3

0.350.4

0.450.50.550.6

0.010.11.05.02.5101520

3

电流表为直流微安档量程。

接好二极管反向特性的测试电路,按照下图连接好电路确认无误后,开启电源,调节可变电阻器“R ”,使电压分别为表3所列的电压值,并将所测得的电流值记入表格中。

二极管反向电路测试图:

3、二极管反向数据测量记录表:

4、二极管反向的伏安特性曲线图:

5、二极管反向测量数据的处理、误差分析及结论:(列出具体数据的计算过情、误差产生的原因和非线性电路是否符合欧姆定律:R =V /I ) (三)、实际电压源伏安特性的测定:

1、 实验步骤

图中“R S ”作为实际电压源的内阻,它与直流稳压电源相串联组成一个实际电压源模型。确认无误后,开启电源,调节稳压电源输出电压3V ,负载“R ”为可变电阻。调节可变电阻器“R ”,使电流值分别为表格中所列数值 , 并将测得电压值填入表格中。 2、实际电压源电路测试图

m A V R 51R S 直

流稳压电

源+-U(V)

I(uA)

2

4

6

8

10

12

12345

4

3、实际电压源数据测量记录表:

4、实际电压源特性图:

5、实际电流源测试数据的处理、误差分析及结论:(列出测量值以外的计算值、平均值和误差的具体数据计算过程、误差产生的原因;论证实际电流源的条件和特点)

四、在实验中遇到的问题及解决方法:

1、刚接触测量仪器,操作不熟悉。刚接触电子元器件及电子电路,还没能够掌握电子 元器件的识别及测量方法,电子电路的连接也感困难。

2、…..。

今后要加强训练,尽快掌握各种仪器的操作和电子电路连接、测试、误差计算等方法。 五、回答思考题:

1、用伏安法测量电阻的电路实际上有两种接法,如下图所示,试分析一下两种接法 不同的特点。

a b

答:图a 适合……电路,因为…..。

图b 适合……电路,因为…..。

几个问题的说明 一、安全操作

注意用电安全,严格遵守实验的各项操作规程,以确保实验过程中人身和设备的安全。

m A

V

R X

m A

V

R X

U(v )

I(m A)

4812204060

80

1、接线、改线和拆线均应在断开电源状态下进行。

2、发现异常情况(如响声、过热、焦臭等)时,应立即切断电源,不可

惊慌失措,防止事故扩大。

3、注意仪器设备的规格、量程和使用方法,不了解仪器设备的性能和使

用方法不得随意使用该设备,不要随意摆弄与本次实验无关的设备。

二、线路的联接

1、了解所使用仪表类型、量程,注意到测量仪表对测量电路工作状态影响。

2、合理布置仪器设备及实验装置,应遵循的原则是:利于走线,方便操作和测试,防止相互影响。

3、正确接线:接线时应先接负载线,后接电源线,拆线时应先拆电源线,后拆负载线。

4、仔细检查电路,参数应调到实验所需值,仪表指零要调好。

三、操作,观察,读数和记录

操作前要心中有数,目的明确。操作时应做到:手合电源,眼观全局,先看现象,待电路正常工作后,再测量数据。要合理取舍有效数字(最后一位为估计数字),数据记录表格化,实验后不能随意涂改。

四、图表、特性的绘制

实验报告的特性图均应按适当的比例画在坐标面上,坐标轴应注明物理量的符号和单位,标明比例尺和波形、曲线的名称。

五、故障现象的检查及排除

实验中常会遇到因断线、接错线等原因造成的故障,致使电路不能正常工作,严重时还会损坏设备,甚至危及人身安全。为避免接错线造成事故,线路接好后一定要反复检查,确认无误后方可通电进行实验。

实验考试

考试时间:100分钟。班长或学习委员考试时抽取考试题。

考试内容:

1、电路板调整50分(含仪器操作方法,电路板元器件是否完好、识别与连接安装,插座、开关是否连接好,导线是否断)

2、数据测量50分(实验二、实验三、实验四)

考试要求:

1、试卷使用实验报告纸,填写好姓名、班号、学号。

2、电路板元器件连接正确。不用导线连接测量、接错线,每出错一个扣5分。损坏元器件、电路板的扣25分。

3、正确使用各种仪器。功能出错一个扣5分。

4、电路中的有效电压U、电流I 单号用?,双号用?。

5、画数据记录表。不能使用铅笔、数据不得塗改、不写实验报告。

6、以班为单位按单双号分开交卷并放置签到台处。

7、考试结束后各自电路板、导线放进盒子里,放回领取处。

5

6

第一章 常用元器件简介及识别方法

一、电阻器

电阻元件(resistor )是从实际电阻器抽象出来的模型。在中学物理中,我们已学过

由欧姆定律(Ohm ,

s law )来定义的电阻元件。

u(t)=Ri(t)

式中u 为电阻元件两端的电压,单位为伏(V );i 为流过电阻元件的电流,单位为安(A ); R 为电阻,单位为欧(Ω)。R 为常数,故u 与i 成正比。所以,由欧姆定律定义的电阻元 件,称为线性(linear )电阻元件。u 、i 可以是时间t 的函数,也可以是常量(直流)。

电阻器是电子线路中用得最多的基本元件,主要用于控制和调节电路中的电流和电压, 有时也可作为耗能负载使用,用符号R 表示,单位是欧姆。

1、 电阻器的识别:

(1)直标法:直标法是用阿拉伯字符号在电阻表面上直接标出电阻值、工作电压、误差等。其误差用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级表示。

(2)色环表示法:在电阻的表面上用不同颜色的色环来表示电阻器的标称阻值和误差,如图1(a )所示的是一个四环电阻、图1(b)所示的是一个五环电阻。

色环电阻的读法:首先应找出误差环靠自己的右边,然后从左向右读,如果是四环电 (a) 四环电阻 (b) 五环电阻

图1 色环电阻

阻,即第一环和第二环为有效环、第三环为倍数环(10的n 次方)、第四环为误差环,读出阻值的单位为Ω。如果是一个五环电阻,即第一、二、三环为有效环、第四环为倍数环、第五环为误差环。

例如:有一个四环电阻器,读出它的色环为红、棕、黄、金,则这个电阻的阻值为:21?104

=210000Ω=210K Ω,其误差为±5% 。应该表示为:210K ±5%。

误差环

倍数环

第二有效环第一有效环误差环

倍数环第二有效环第一有效环第三有效环

表2 色环电阻值表示法

(3)数字表示法:随着电路元件的集成度越来越高,许多电路板上使用贴片电阻,这种电阻两端没有引脚线,是经过贴片机将贴片电阻粘贴在线路板上,并经红外线炉加热焊在电路板上。由于电阻体积微小,用色环很难区别,所以采用数字符号的方式来分别表示如表3所示:

数字电阻的读法是:从左向右读,第一、第二位为有效值、第三位为倍数值;若有效值后面加上“R”、“R”表示小数点;若数字后面还有字母、即这字母表示电阻的误差、各种字母表示的误差值不同。

例如:有一标称为102的电阻,这个电阻的阻值应为10?102=1000Ω;又如:有一标称为10R5D的电阻,这个电阻的阻值应为10.5Ω误差为±5%、即10.5Ω±5%。

表3 数字表示与直接表示对照表

2、电阻器的种类:

电阻器有两大类。一类是固定电阻器如图3a所示:固定电阻器的阻值是固定不变的;另一种是可变电阻器如图3b所示:可变电阻器是在一个固定电阻器上加一个滑动臂而构成,当移动滑动臂时,可在电阻器某一端与滑动臂之间得到不同的阻值。

因电阻器制造的材料不同,其名称也不同。如:炭膜电阻器、金属膜电阻器、线绕电阻器、陶瓷电阻器等,电阻器符号如图3所示。

7

8

a 固定电阻

b 可变电阻

图3

3、 电阻器的功率计算:

在电路中通过电流时,电阻器会阻碍电流的通过。在电阻两端产生相应的压降,电阻器的阻值、压降和流经的电流有如下关系:R=U/I 或U=IR ,其功率为:P=IU=I 2R 。由此可见电阻器的功率是由电压的高低和流过电流大小决定的。一般电阻器的功率分别有1/8、1/4、1/2、1、2、5、10W 等规格。

二、电容器:

电路理论中的电容元件(capacitor )是(实际)电容器的理想化模型。 把两块金属极板用介质隔开就可构成一个简单的电容器。由于理想介质是不导电的,在外电源作用下,两块极板上能分别存贮等量的异性电荷。外电源撒走后,这些电荷依靠电场力的作用,互相吸引,而又为介质所绝缘不能中和,因而极板上的电荷能长久地存贮下去。因此,电容器是一种能存贮电荷的器件。在国际单位制中,C 的单位为法拉(中文代号为法,国际代号为F )。

一个电容器,除了标明它的电容量外,还需标明它的额定工作电压。一般电容器被击穿后,它的介质就从原来不导电变成导电,丧失了电容器的作用。因此,使用电容器时不应超过它的额定工作电压。

1、 电容器是电路中的基本元件,主要用于交流耦合、滤波、隔直、交流旁路和电容潜 张等。单位用:

法拉(F )、毫法(mF )、微法(uF )、纳法(nF )、皮法(pF )来表示。

即:1F=103mF =106uF =109nF =1012pF

表4 电容器标称及符号

2、 电容器基本分为三类: (1)电解电容器:

这种电容器具有正负极性之分、如图6(a)所示、两个电极之间用电解质分离。电解电容器一般容量比较大,使用电解电容器时一定要注意电容量、耐压值和正负极性。一旦接反,电容器将爆裂,在电路中一般将电解电容器的正极接在高电位,负极接在低电位,其正负极性一般用颜色或正负号表示。 (2)固定通用电容器:

这种电容器没有正负极性之分、如图6(b)所示。所用介质不同,如纸介质、涤纶介质、陶瓷介质、钽介质等。

9

(3)可变电容器:

两极片分成动片和定片、中间用薄膜片或用空气做为隔离介质如图6(c)所示,移动动片就可以改变电容量。

3、 电容器的类型及符号如图6所示:

(a )电解电容 (b) 固定通用电容 (c )电容符号

图6 电容器的类型及符号

电容容量表示方法:

1、直标法:直标法是用阿拉伯数字和单位直接在电容器表面标出电容器的容量、电压等参数,容量单位有uF 、mF 、nF 、pF 。

2、色标法:色标法是用不同颜色的色点或色环来表示电容器的标称容量。色点表示时应从缺口处顺时针方向读起;色环表示应从引脚方向读起,各种颜色所代表的意义与色环电阻相同,读出的单位为pF ,。

3、数字表示法:用三个阿拉伯数字加上相应的字母标出电容器的标称容量,单位为 pf , 读法如电阻器数字表示法相同如表5所示。

表5 数字表示与直接表示对照表

4、电容量的计算如图7所示:

并联 C=C 1+C 2 +C 3 串联 1/C=1/C 1+1/C 2+1/C 3

图7

三、电感元件:

(一)电路理论中的电感元件(inductor )是(实验)电感的理想化模型。

导线中有电流时,其周围即建立磁场。通常我们把导线绕成线圈如图8所示,以增强

100u f 25V

104

电解电容固

定电容可变电容

C C C C C C 123123

图8

线圈内部的磁场,称为电感器或电感线圈。磁场也能存贮能量,因此电感线圈是一种能够存贮磁场能量的器件。

图9

一个实际的电感线圈,除了标明它的电感量外,还应标明它的额定工作电流。电流过大,会使线圈过热或使线圈受到过大电磁力的作用而发生机械形变,甚至烧坏线圈。

(二)电感量的表示方法:

A、直标法:直标法是用阿拉伯数字和单位符号直接在电感器表面标出电感器的电感量、电压等参数,电感量的单位有H、mH、uH。

B、色标法:色标法是用不同颜色的色点或色环来表示电感器的感量,色点表示应从缺口处顺时针方向读起;色环表示应从引脚方向读起,各种颜色所代表的意义与色环电阻相同,读出电感量的单位为uH。

C、数字符号表示法:用三个阿拉伯数字加上相应的字母标出电感器的标称感量和允许的误差,单位为uH。读法如电阻器数字表示法相同。

第二章常用仪器设备的使用说明

2.1 500—2指针式万用表

10

11

一、万用表的测量方法

(一)使用前须调节机械零钮“ Θ”使指针准确地指示在刻度尺第二条刻度线的零位置上。

(二)电阻测量:

将测试杆分别插在插口“*”和“+”插孔内,左边旋钮旋至“Ω”位置上,右边旋钮旋至欲测量的电阻量程,先将两测试杆短路,使指针向右偏转,然后调节电位器“Ω”使指针指示在欧姆标尺“0”位置上,再将测试杆分开,跨接被测电阻两端,指示值见第一条刻度线。为了提高测试精度,指针所指示被测电阻之值应尽可能指示在刻度中间段,即全刻度起始的20 %-80 % 弧度范围内。

当二测试杆短路时,调节“Ω”不能使指针指到“Ω”刻度的“0”位置时,表明电池电压不足,应更换电池。 (三)直流电压测量:

将测试杆分别插在插口“*”和“+”插孔内,右边旋钮旋至“V ”位置上,左边旋钮旋至“V ”所测量的直流电压的相应量程位置上,再将测试杆跨(并)接在被测电路的两端。当不能预计被测电压大约数值时,可将左边旋钮旋至最大量程位置上,然后根据指针指示大约数值,再选择适当量程,使指针得到最大偏转。

测量直流电压时,当指针反向偏转只需将测试杆的“+”、“–”极互换即可。读数见第二条刻度线。

(四)交流电压测量:

将右边旋钮旋至“V ~”位置上,左边开关旋钮旋至V ~

所测量的交流电压值相应的量程位置上,测量方法与直流电压测量方法相似。 (五)直流电流测量:

将左边旋钮旋至“”位置上,右边旋至被测电流相应的量程位置上,将测试杆插在插口“*”和“+”插孔内,然后将测试杆串接在测试电路中,指示值见第二条刻度线。 (六)交流电流测量:

将左边旋钮旋至“A ~

”位置上,右边旋至被测电流相应量程位置,将测试杆分别插在插口“*”和“+”插孔内,然后将测试杆串接在测试电路中,指示值见第二条刻度线。 (七)被测电阻、电压、电流值的计算:

被测电阻阻值=指针读数?量程值

被测电压(电流)值=(指针读数×量程)/ 满刻度

二、万用表使用的注意事项:

为了保护万用表避免不应有的损失,使用中应注意下列事项:

1、使用万用表前,必须熟悉每个转换开关、按钮、旋钮、插孔的作用,了解表盘上每条刻度线所对应的被测电量。测量前,必须明确要测什么和怎样测,然后拨到相应的测量种类和量程档上。假如预先无法估计被测量的大小,应先拨到最大量程档,再逐渐减小量程到合适的位置。每一次拿起表笔准备测量时,务必要核对一下测量种类及量程选择开关是否拨到合适的位置,这是避免万用表损坏的最后机会了。

2、测量完毕,将量程选择开关拨到电压(电流)最高档位置,防止下次测量时不慎将表烧坏。

3、测电流时应将万用表串到被测电路中,测直流电流时还应注意极性,表笔接反,表针会反打,容易把表针打弯。

4、测电流时,若电源内阻和负载电阻都很小,应尽量选择较大的电流量程,以降低万用表内阻,减小对被测电路工作状态的影响。

5、测电压时,应将万用表并联在被测电路的两端,测直流电压时,同样要注意正负极性。

6、严禁在测高压(如220V)或大电流(0.5A)时拔动量程选择开关,以免产生电弧,烧坏转换开关触点。

7、被测电压高于100V时须注意安全,养成单手操作的习惯。测高压时必须使用高绝缘性的表笔。

8、测高内阻电源的电压时,应尽量选较大的电压量程,因量程越大,内阻也越高,这样表针的偏转角虽然小了,但读数却更真实些。

9、万用表测量高频信号电压时,误差很大。由于整流元件的非线性,万用表测1V以下的交流电压的误差也很大,万用表不能用于测毫伏级的微弱信号(数字式万用表除外)。

10、不能直接用万用表测量方波、矩形波、锯齿波等非正弦电压。

11、严禁在被测电路带电的情况下测量电阻,否则,极易损坏万用表。

12、测量晶体管,电解电容等有极性元器件的等效电阻时,必须注意两表笔的极性。或者说正表笔(即红笔,其插座上标有“+”)接表电池的负极,所以带负电;负表笔(即黑笔,其插座上标有“-”或“*”)接电池正极,因此带正电。若把表笔接反了,测量结果会不同。

13、采用不同倍率的电阻档,测量非线性元件的等效电阻,测出的电阻值也不同。R×1档测出的电阻最小。

14、R×10K档的电池电压较高(9V、12V、25V)不宜检查耐压很低的元件。

15、不能用电阻档直接测高灵敏度表头的内阻,以免烧毁动圈或打弯表针。

2.2 MS8050数字多用表

一、前面板说明

1、VΩHz端——除电流测量外,所有其它测量功能的输入端,使用红色表等连接。

2、COM端——所有测量负输入端,使用黑表笔连接。

3、uA/mA——测量电流uA、mA时的正输入端,使用红表笔连接。

4、A端——测量0.5A-10A电流时的正输入端,使用红表笔连接。

5、档位切换按钮组——用于选择测量功能,例如选择电压、电流、电阻、电容等。

6、存储操作按钮组——用于数据存储、回放、删除等功能。

7、POWER开关——用于打开或关闭仪表工作电源。

8、SELECT键——刚进入某一测量功能时,仪表进入它的第一次测量模式,按SELECT键可以选择第二或第三测量模式。

9、RANGE键——用于各种测量时,手动选择量程。在自动量程状态(显示AUTO)下,按RANGE一次,则进入手动量程状态(显示MANUAL),此后,按RANGE键则改变量程,VFD显示屏左上角的小数字指示现在的量程。当按RANGE键2秒才放开,则仪表返回自动量程状态。

10、RELΔ键——按动RELΔ进入相对测量状态。

12

11、HOLD键——用于保持测量数据不变,再按一次恢复测量。

12、MAX/MIN键——按动MAX/MIN键进入最大值、最小值记录状态,同时显示最大值。再按此键测可显示最小值、最大值-最小值、平均值。当按下此键2秒后才放开,则退出最大值、最小值记录状态。频率、二极管和电容测量时按此键无效。

13

13、∽Hz键——在测量电压或者电流时,按∽Hz键,仪表将进入线性频率测量状态。

14、主显示区——用于第一功能测量结果显示。

15、量程显示器——手动量程时用于指示量程。

16、第二显示区——用于第二功能测量结果显示。

二、使用时的注意事项

1、使用仪表前应仔细阅读本手册的操作方法和安全提示,若未按说明书指定的方式使用,可能对仪表造成损坏。

2、请勿使用失常仪表。

3、不要企图测量超过1000Vac和1000Vdc的电压,超过电压测量的极限可能损坏仪

表和操作者的安全。

三、操作方法

(一)、电阻/通断测试

电阻测量范围0.01Ω-50MΩ,测量方法如下:

1、打开电源开关,按下Ω按钮。

2、将红黑色测试线分别插入VΩHz输入端和COM输入端。

3、按SELECT键选择电阻(Ω)或通断测量模式。

4、对于电阻测量,将红、黑色探头接到电阻两端。从显示屏上读取电阻值。若显示OL,说明电阻大于50MΩ。

5、在电阻测量模式时,按RANGE键可以选择量程。

注:在电路板上测量电阻和通断时,应先关闭电路板的电源后再测。由于可能存在其它电路的并联,测试显示的电阻值不一定是电阻器的真正值。

(二)、交流伏特/dBm测量

测量电压范围AC-1000V(不要试图测量超过1000V的电压)。测量方法如下:

1、打开电源开关,按下ACV按钮。

2、将红色、黑色测试线分别插入VΩHz和COM输入端。

3、用红色和黑色的探头将仪表并接到被测电压的两端。

4、从显示屏上读出仪表的数据。若仪表显示LO,表示被测电压超过仪表的量程,应立即将红探头和黑探头从被测电路上取开。

注:探头悬空时,测试线感应电压可能使显示屏有不稳定读数,但不影响测量时精度。

(三)、直流伏特/直流伏特+交流伏特测量

测量电压范围AC或DC0.5V-1000V(不要试图测量超过1000V的电压)。测量方法如下:

1、打开电源开关,按下DCV按钮。

2、将红色、黑色测试线分别插入VΩHz和COM输入端。

3、用SELECT键选择DCV或DCV+ACV测量模式。

4、测量DCV时,将红色深头接在被测电压的正极、黑色探头接在被测电压的负极。

5、从显示屏上读取测量值。若仪表显示LO,表示被测电压超过仪表的量程,应立即将红探头和黑探头从被测电路上取开。

6、测量DCV时,按RANGE键可以手动选择量程,量程指示器显示量程值。

注:探头悬空时,测试线感应的电压可径使显示屏有不稳定的读数,但不影响测量时的精度。

(四)、直流安培/交流安培/直流安培+交流安培测量

测量电压范围DC0.1mA-10A,AC0.5A-10A(要事先值计被测电流,不要测量超

过11A的保险丝电流值)。测量方法如下:

1、打开电源开关,按下A按钮。

14

2、将红色测试线插入A输入端、黑色测试线分别插入COM输入端。

3、按SELECT键选择直流A,交流A,直流A+交流A测量模式。

4、关闭被测电路的电源,以串联方式将红色探头和黑色探头接到被测电路中,再打开被测电路电源。

5、由显示屏上读取测量值。测量直流时,若仪表显示为正,表示电流由红测试线流入仪表。若仪表显示为负,表示电流由黑测试线流入仪表。若显示OL,说明电流超过仪表的量程。

6、测量直流A或交流A时,按RANGE键可以手动选择量程,直流mA+交流mA测量模式下保持自动量程,按RANGE键无效。

注:直流A+交流A测量模式下,由于要进行两种测量的切换以及均方根计算、所以测量数据刷新较慢。

(五)、二极管测量

二极管正向压降测量范围0-2.5V,操作方法如下:

1、

打开电源开关,按下按钮。

2、将红色测试线插入VΩHz端、黑色测试线插入COM端。

3、将红色探头接二极管正极、黑色探头接二极管负极,显示屏将显示二极管的正向

电压降。

4、将黑色探头接二极管正极、红色探头接二极管负极,若显示屏显示OL,表示二极管反向电阻正常,若不显示OL,表示二极管反向漏电。

注:若在电路板上测试二极管,应先关闭电路板的电源后再测。由于可能存在其它电路的并联,测试显示值不一定是3、4所列的结果。

2.3 直流稳压电源

WYK系列数字显示直流稳压电源面板图

WYK系列稳压电源为数字显示直流稳压电源。

一、WYK直流稳压电源线路形式为线性串联调整式,具有稳定性高,纹波电压低的优点。

1、采用基准电压悬浮迭加式技术,输出电压可以从零伏起调到额定值,输出电流可以从

15

零安培预置到额定值。

2、采用继电器组改变整流桥两端的交流电压,减小调整管的管压降,提高整机率。继电器组的工作壮态是随输出电压变化而改变整流桥电压,所有的继电器释放时桥两端的交流电压最低,输出电压最高;所有的继电器吸合时桥两端交流电压最高,输出电压最低。

3、WYK-30系列(输出电压0-30V)采用三只继电器组成八种工作壮态,桥交流两端的交流即有八种不同的电压。

4、该直流稳压电源具有主从跟踪串联、并联功能。串联使用时,输出电压为两路电压之和,提高负载电压能力;并联使用时输出电流为两路输出电流之和,提高负载带载能力。

二、使用说明:

1、开启电源开关。指示灯亮--表示电源接通,预热10分钟,再正常使用。

2、电源分别有两路电压输出,每路输出各用一块数显电压表和一块数显电流表。

三、鉴别电路工作在稳压状态或稳流状态的简单方法:

当电路工作在稳压状态时,一般将“稳流调节”旋钮置于最右端,电压、电流指示值不变。在额定负载范围内,变化负载时,电流改变,电压不变。

当电路工作在稳流状态时,微微调节“电压调节”旋钮,电压、电流指示值不变。在额定负载范围内,变化负载时,电压改变,电流不变。

四、使用注意事项:

1、具有主、从跟踪电源:

(1)主、从串联跟踪时,如有功率输出则应用功率相对应的导线将主路的负端与从路的正端可靠短接。从路调流电位器顺时针调到最大。

(2)主、从并联跟踪时,如果有功率输出则应用与输出功率相符的导线分别将主、从电源的正端和正端、负端和负端相短接,如果仅接在一路电源的输出端子上,将可能造成两路输出电流不平衡,同时也有可能造成串并联的损坏。

2、两台电源或无跟踪双路电源串联或并联使用,两台电源的调压电位器及调流电位器都是各自独立工作。串联使用时,输出电流最大值为其中一路的较小电流值,并联使用时两路输出电压应相等。

3、请勿长期处于短路壮态。

4、电压输出由“+”、“-”两接线柱供给,地接线柱为保护接地端应与机壳相连。

5、供电电源应有接地线。本仪器内外保护接地线应连接良好,严禁断开接地保护线。

6、更换保险丝时,应按仪器的铭牌标志要求进行。

7、开盖对仪器进行调整、维修前,应先断开仪器的电源输入线。

16

17

实验二 基尔霍夫定律

一、实验目的

1、验证基尔霍夫定律。

2、学会测定电路的开路电压与短路电流;加深对参考方向的理解。 二、实验设备及用具

直流稳压电源 一台 万用表 一只 自制电路实验板 一块 三、实验的基本原理

在分析与计算线性电路中的电流、电压除可用欧姆定律外,基尔霍夫定律是电路理论中最基本也是最重要的定律之一,它概括了集总电路中电流和电压分别应遵循的基本规律。

四、实验内容及要求

1、基尔霍夫电流定律(KCL ):

“在集总电路中,任何时刻,对任一节点,所有支路的电流代数和恒等于零。”即: 0=∑i

2、基尔霍夫电压定律(KVL ):

“在集总电路中,任何时刻,沿任一回路,所有支路的电压代数和恒等于零。”即: 0=∑u

电路中各个支路的电流和支路的电压必然受到两类约束,一类是元件本身造成的约束, 另一类是元件相互联接关系造成的约束,基尔霍夫定律表述的是第二类约束。

参考方向:在电路理论中,参考方向是一个重要的概念,它有具体的意义。电路中, 我们往往不知道某一个元件两端电压的真实极性或流过电流的真实流向,只有预先假定一个方向,这个方向就是参考方向。在测量或计算中,如果得出某一个元件两端电压的极性或电流的流向与参考方向相同,则把该电压值或电流值取为正。否则把该电压值或电流值取为负,以表示电压的极性或电流的流向与参考方向相反。

五、实验步骤

1、基尔霍夫电流定律(KCL)的验证:

图1 测试电路图

根据图1,先设定支路的电流I 1、I 2、I 3的参考方向。

图1中,a 1b 1 、a 2b 2、a 3b 3为电流表(用万用表代)的接口,用一只电流表分别测量 电流I 1、I 2、I 3。测量电流时,应先把电流表置于大量程串入电路中。把计算与测量出的电

+ + -

- A B C

D

E

F I I I a a a b b b 1 2 3 1 2 3

1 2 3 200 510 300

100 10V 6R 1 R 2

R 3 R 4

R W 1K U S1 U S2

流I1、I2、I3值记入表1中。根据图1中元件的参数,测量AD间电压计算出电流I1、I2、I3。

3、基尔霍夫电压定律(KVL)的验证:

根据图1,先设定回路电压的参考方向。

在图1中,用电压表依次读取回路ABCDEFA的支路电压U AB、U BC、U CD、U DE、

U EF、U FA等以及回路ABCDA的支路电压U AB、U BC、U CD、U DA。选择电压表的极性和与上述测量电流时类似,测量出的支路电压值记入表2中。根据前面计算出电流I1、I2、I3并值,计算出相应的电压计算值记入表2中。

切断电源后,将AD间开关断开,再接入电源,在AD间分别接入电压表和电流表分别测量AD间的开路电压和短路电流,并将测量结果填入表3与AD间未短路的电流及未短路的电压相比较。

六、实验数据的处理与实验报告要求

1、按实验内容与步骤1-3要求列出测量结果。

2、得出相应的结论。

七、注意事项

1、复习教材中的相关部分。阅读实验指导书,了解实验原理、实验内容和步骤。

2、改接电路,一定要先切断电源,确认改接电路无误后,再接通电源。

3、测得的电流和电压,应根据所假定的参考方向,分别标上相应的正、负号。

4、测量电路数据时、请使用一个电流表逐一测试。

八、思考题

1、如何理解在集总电路中,任何时刻,对任一节点,所有支路的电流代数和恒等于零?

2、如何理解在集总电路中,任何时刻,沿任一回路,所有支路的电压代数和恒等于零?

3、A、D间的不同阻值对基尔霍夫的电流定律和电压定律有没有影响,为什么?

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实验二 基尔霍夫定律实验板电路

要求:

1、选定AD 间的电阻值(电位器阻值,不能选0),测出其它电阻的实际电阻值。

2、用万用表测好稳压电源电压,再接入电路中。

3、注意拨键开关的位置,开为断开位置。

4、不能用鳄鱼夹直接夹插座上,必须用导线接入。

5、该实验的重点是要掌握电路中的电流、电压参考方向,测量的数据与参考方向一致时数据为正;与参考方向相反时数据为负。为什么?

6、“图一”电路中A 、D 间串接的电阻阻值由自己考虑选取,最好选取三个不同阻值的电阻分别测出三种数据来证明是否符合ΣI=0、ΣU=0。为什么?

C

E

D

R 4

R 2

11级电路分析基础实验报告

11级电路分析基础实验报告 篇一:电路分析基础实验 实验一:基尔霍夫定理与电阻串并联 一、实验目的 学习使用workbench软件,学习组建简单直流电路并使用仿真测量仪 表测量电压、电流。 二、实验原理 1、基尔霍夫电流、电压定理的验证。 解决方案:自己设计一个电路,要求至少包括两个回路和两个节点, 测量节点的电流代数和与回路电压代数和,验证基尔霍夫电流和电压 定理并与理论计算值相比较。 2、电阻串并联分压和分流关系验证。 解决方案:自己设计一个电路,要求包括三个以上的电阻,有串联电 阻和并联电阻,测量电阻上的电压和电流,验证电阻串并联分压和分 流关系,并与理论计算值相比较。 三、实验数据分析 1、基尔霍夫电流、电压定理的验证。

测量值验证 (1)对于最左边的外围网孔,取逆时针为参考方向得:U1-U2-U3?20V-8.889V-11.111V?0故满足KVL。 (2)对于最大的外围网孔,取逆时针为参考方向得: U1?I5?R3-U2?20V?(-0.111?100)V-8.889V?0 (3)对于节点4,取流进节点的电流方向为正得: -I1?I2?I3?(--0.444)A?(-0.222)A?(-0.222)A?0 (4)对于节点7,取流进节点的电流方向为正得: -I3?I4?I5?(--0.222)A?(-0.111)A?(-0.111)A?0 理论计算值 U1?I1?(R1?R2//R3//R4) IU1204 1?(R?A?A 1?R2//R3//R4)459 I3//R4 2?R RR?I?1?4A?2 1A 2?R3//4299 I(I422 3?1-I2)?(9-9)A?9A IR1 312

实验2.1直流电路分析和仿真 实验报告

实验2.1直流电路分析和仿真实验报告实验题目:直流电路分析和仿真 实验目的: 1.学习Multisim建立电路,分析直流电路的方法。 2.熟悉Multisim分析仿真模式中输出结果的常用后处理方法。 3.熟悉伏安特性的仿真测量。 4.通过实验加深对叠加定理和戴维南定理的理解。 实验内容: 1.测量二极管伏安特性 (1)建立如图所示仿真电路。 (2)通过操作的到二极管伏安特性曲线。

2.验证叠加定理 (1)建立如图所示仿真电路。 (2)仿真开关后分别在每种电源单独作用和共同作用时,用电压表测量个支路电压,记录在表格中,验证叠加定理。

可以发现,理论值与实际值十分接近,仿真模拟十分准确。 3.求戴维南等效电路 (1)建立如图所示仿真电路。

(3)用直流扫描分析方法求出a,b做端口的戴维南等效电路参数。让测试电流源从0变化到10mA,测量得到的扫描曲线,得到a,b端口的开路电压和等效电阻。 直流扫描分析: 导入excel,做出函数图像,求出其函数表达式为y=708.5x+8.25 则仿真结果的开路电压为8.25v,等效电阻为708.5Ω。 理论计算值为 V=15*330/(270+330)=8.25,R=560+270*330/(270+330)=708.5Ω。 两者相符。 4.验证最大功率传输定理 (1)建立如图所示仿真电路。

(2)选择simulate/analyses/parameter meter,设定R4阻值从500Ω变化到1.6k,步长为0.5,输出选择为R4的功率。启动分析仿真后得到R4功率随其阻值变化的曲线。 (3)打开测量游标,查找曲线最大值,得到最大功率值及其对应的负载电阻值。 其中最大功率值为24.016mW,对应的负载电阻为708.333Ω 思考:如何让软件自动寻找曲线的最大值? 答:得到参数扫描分析图像后,点击曲线图中的属性,选择光标开,在点击选择数值,仅勾选max y,点击确定做出有光标的图像,再讲光标移到max y出,此时x的坐标即为所对饮的负载电阻值。 思考:在验证最大功率传输定理时,如何同时显示R4消耗功率和V1输出功率的曲线? 答:在进行参数扫描时,在输出选项中,同时勾选p(v1)和p(R4)再进行仿真即可。

大学物理实验教学大纲.doc

《大学物理实验》教学大纲 课程编号: 72201008/72201009 课程名称:大学物理实验 英文名称: College Physics Experiments 课程性质:学科基础课 总学时: 72学时 学分: 2分 适用专业:测控技术与仪器专业 先修课程:大学物理 一、实验目的与任务 物理实验课是对学生进行实验教育的入门课程,其教学目的在于使学生学习物理实验基础知识 的同时,受到严格训练,掌握初步的实验能力,养成良好的实验习惯和严谨的科学作风。 二、教学基本要求 通过实验教学,加深对基础理论知识的理解,培养学生实验动手能力,并掌握一些基本仪器的使 用方法。 三、实验项目与类型 力学部分

热学部分 电磁学学部分

光学部分 四、实验教学内容及学时分配 基础知识 测量与误差,主要讲述误差理论及数据处理 力学部分 实验一长度的综合测量 1.目的要求 练习使用测长度的几种常用仪器,练习做好记录和计算不确定度。 2.方法原理 用米尺、游标卡尺、螺旋测微仪测滚珠的直径和圆柱管的内外半径和高度。 3.主要实验仪器及材料 米尺、游标卡尺、螺旋测微仪、滚珠、圆柱管。 4.掌握要点 米尺、游标卡尺、螺旋测微仪的使用方法及不确定度的计算方法。 5.实验项目: (1)用游标卡尺测圆柱管的内外半径及高度,并计算其体积。 (2)用螺旋测微仪测滚珠的直径。 (3)不确定度的计算。 实验二单摆 1.目的要求 用停表和米尺,测单摆的周期和摆长,并求出当地的重力加速度值。 2.方法原理

g l T π2= ()()2 22)(?? ? ??+??? ??=t t u l l u g g u 。 3.主要实验仪器及材料 单摆、停表、钢尺。 4.掌握要点 测量单摆周期的注意事项、重力加速度的不确定度的计算。 5.实验项目: (1)用游标卡尺测小球的直径。 (2)用钢尺测悬线的长度。 (3)用停表测单摆的周期(不改变摆长,测5次,每次30个周期的时间) (4)计算重力加速度和它的不确定度。 (4)改变摆长,测单摆的周期,用作图法算出重力加速度。 实验三 测重力加速度 1.目的要求 掌握几种测重力加速度的方法。 2.方法原理 自己 3.主要实验仪器及材料 自由落体装置、数字毫秒计、光电计时装置 ,单摆 气垫导轨。 4.掌握要点 掌握测量重力加速度的方法。 5.实验项目: (1)根据原理设计实验方案。 (2)记录实验数据 (3)数据处理及不确定度的计算。 实验四 密度的测定 1.目的要求 熟练掌握物理天平的调节和使用方法,掌握静力称衡法和比重瓶法。 2.方法原理 v m = ρ,质量用天平称量,体积用阿基米德定律求出。 3.主要实验仪器及材料 物理天平,游标卡尺、比重瓶,小烧杯、温度计、酒精、不规则玻璃块。 4.掌握要点 物理天平的调节和方法、测量密度的两种方法:静力称衡法和比重瓶法。 5.实验项目: (1)学习调整和使用物理天平。 (2)用流体静力称衡法测固体的密度。 (3)用比重瓶法测酒精的密度。 实验五 拉伸法测杨氏弹性模量 1.目的要求 用伸长法测定金属丝的杨氏模量,学习光杠杆原理并掌握使用方法。

电路实验七

实验七 日光灯电路改善功率因数实验 班级:13电子(2)班 姓名:郑泽鸿 学号:04 指导教师:俞亚堃 实验日期:2014年11月17日 同组人姓名:吴泽佳、张炜林 一、实验目的 ① 了解日光灯电路的工作原理以及提高功率因数的方法; ② 通过测量日光灯电路所消耗的功率,学会使用瓦特表; ③ 学会日光灯的接线方法。 二、实验仪器与元器件 ① 8W 日光灯装置(灯管、镇流器、启辉器)1套; ② 功率表1只; ③ 万用表1只; ④ 可调电容箱1只; ⑤ 开关、导线若干。 三、实验原理 已知电路的有功功率P 、视在功率S 、电路的总电流I 、电源电压U ,根据定义,电路的功率因数IU P S P == ?cos 。由此可见,在电源电压且电路的有功功率一定时,电路的功率因数越高,它占用电源(或供电设备)的容量S 就越少。 在日光灯电路中,镇流器是一个感性元件(相当于电感与电阻的串联),因此它是一个感性电路,且功率因数很低,大约只有0.5~0.6。 提高日光灯电路(其它感性电路也是一样)的功率因数cos φ的方法就是在电路的输入端并联一定容量的电容器,如图1所示。 图1 并联电容提高功率因数电路 图2 并联电容后的相量图

图1中L 为镇流器的电感,R 为日光灯和镇流器的等效电阻,C 为并联的电容器, 设并联电容后电路总电流I ,电容支路电流C I ,灯管支路电流RL I (等于未并电容前电路中的总电流),则三者关系可用相量图如图2所示。 由图2可知,并联电容C 前总电流为RL I ,RL I 与总电压U 的相位差为L ?,功率因数为L ?cos ;并联电容C 后的总电流为I ,I 与总电压U 的相位差为?,功率因数为?cos ;显然?c o s >L ?cos ,功率被提高了。并联电容C 前后的有功功率 ??c o s c o s IU U I P L RL ==,即有功功率不变。并联电容C 后的总电流I 减小,视在功率IU S =则减小了,从而减轻了电源的负担,提高了电源的利用率。 四、实验内容及步骤 1.功率因数测试。 日光灯实验电路如图3所示,将电压表、电流表和功率表所测的数据记录于表1中。 图3 日光灯实验电路 W 为功率表,C 用可调电容箱。 表1 感性电路并联电容后的测试数据 并联电容C (μF ) 有功功率P(W) U (V ) I (A ) cos φ 0 38.3 220 0.34 0.48 0.47 38.3 220 0.341 0.48 1 39.3 220 0.292 0.57 2.2 38.7 220 0.225 0.71 2.67 38.3 220 0.225 0.71 3.2 39.1 220 0.209 0.83 4.7 38.1 220 0.19 0.85 5.7 39.1 220 0.215 0.78 6.9 38.5 220 0.27 0.61 7.9 39.3 220 0.3 0.53 10.1 38.9 220 0.432 0.37

高一物理学科学习指导

高一物理学科学习指导 福建省福州第三中学林杰 物理学科是一门以实验为基础的科学学科,它具有探究性、思想性、逻辑性 和应用性四大特点。大家在学习物理知识的同时,应该感受物理学是如何揭示现 象背后的本质的,在揭示本质过程采用方式方法的,其知道思想是什么,如何体 现科学学科的科学严谨性,实事求是的科学态度的;以及在掌握物理规律后是如 何应用物理规律解决生产、生活中的问题的。物理学科是具有挑战性的学科,物 理学科的学习对于提升自己探究能力,创新能力和实践能力是很好的的帮助的, 预祝大家通过物理学科的学习使自己变得更加聪明,更加具有智慧。 高中物理和初中物理的学习要求和方法是有比较大的区别的。高中物理在理 解、逻辑推理能力、应用数学能力、综合分析能力、实验能力等方面的能力均比 初中有较大的提升;高中物理知识和要求从初中的定性要求提升到定量要求,从 简单运算到复杂运算,因此,在高一物理的学习大家要勇于尝试新的学习方法从 中找到适合自己的学习方式。下面一些建议供大家参考。 建议一学会读物理书 读物理书有四个层次。第一个层次知道书本讲了哪些内容,第二层次知道这 些内容的具体含义;第三个层次是这些内容是如何获得的,为何是这样确定物理 概念的,这点就是在读书过程多问几个为什么,知道概念和规律的来龙去脉,在 解决问题时采用的思想和方法是什么,学会思考,学会解决问题,这点在看物理 书是特别重要的;第四层次就是如何应用概念和规律解决具体问题,在体验使用 这些概念和规律在解决问题时要注意的事项和关键点。 建议二学会书写表达 物理是一门科学学科,在学习物理过程,应注重科学思维,提升自己科学思 维能力,因此在完成物理作业过程中不能死记硬背,应把解决问题的科学思维过 程展示出来;具体而言就是要再做到任何一Array个结论的得出要有根有据,书写顺序要有逻 辑性。物理作业中应体现这点。具体要求: 1.作业纸格式:如右图所示,作业纸左 侧折出三分之一宽度用于画图,图要显示物

电路分析实验报告

电压源与电流源的等效变换 一、实验目的 1、加深理解电压源、电流源的概念。 2、掌握电源外特性的测试方法。 二、原理及说明 1、电压源是有源元件,可分为理想电压源与实际电压源。理想电压源在一定的电流 范围内,具有很小的电阻,它的输出电压不因负载而改变。而实际电压源的端电压随着电流变化而变化,即它具有一定的内阻值。理想电压源与实际电压源以及它们的伏安特性如图4-1所示(参阅实验一内容)。 2、电流源也分为理想电流源和实际电流源。 理想电流源的电流是恒定的,不因外电路不同而改变。实际电流源的电流与所联接的电路有关。当其端电压增高时,通过外电路的电流要降低,端压越低通过外电路的电 并联来表示。图4-2为两种电流越大。实际电流源可以用一个理想电流源和一个内阻R S 流源的伏安特性。

3、电源的等效变换 一个实际电源,尤其外部特性来讲,可以看成为一个电压源,也可看成为一个电流源。两者是等效的,其中I S=U S/R S或 U S=I S R S 图4-3为等效变换电路,由式中可以看出它可以很方便地把一个参数为U s 和R s 的 电压源变换为一个参数为I s 和R S 的等效电流源。同时可知理想电压源与理想电流源两者 之间不存在等效变换的条件。 三、仪器设备 电工实验装置: DG011、 DG053 、 DY04 、 DYO31 四、实验内容 1、理想电流源的伏安特性 1)按图4-4(a)接线,毫安表接线使用电流插孔,R L 使用1KΩ电位器。 2)调节恒流源输出,使I S 为10mA。, 3)按表4-1调整R L 值,观察并记录电流表、电压表读数变化。将测试结果填入表4-1中。 2、实际电流源的伏安特性 按照图4-4(b)接线,按表4-1调整R L 值,将测试的结果填入表4-1中。

理工科大学物理实验课程教学基本要求

附件2: 理工科大学物理实验课程教学基本要求 物理学是研究物质的基本结构、基本运动形式、相互作用及其转化规律的自然科学。它的基本理论渗透在自然科学的各个领域,应用于生产技术的许多部门,是其他自然科学和工程技术的基础。 在人类追求真理、探索未知世界的过程中,物理学展现了一系列科学的世界观和方法论,深刻影响着人类对物质世界的基本认识、人类的思维方式和社会生活,是人类文明的基石,在人才的科学素质培养中具有重要的地位。 物理学本质上是一门实验科学。物理实验是科学实验的先驱,体现了大多数科学实验的共性,在实验思想、实验方法以及实验手段等方面是各学科科学实验的基础。 一.课程的地位、作用和任务 物理实验课是高等理工科院校对学生进行科学实验基本训练的必修基础课程,是本科生接受系统实验方法和实验技能训练的开端。 物理实验课覆盖面广,具有丰富的实验思想、方法、手段,同时能提供综合性很强的基本实验技能训练,是培养学生科学实验能力、提高科学素质的重要基础。它在培养学生严谨的治学态度、活跃的创新意识、理论联系实际和适应科技发展的综合应用能力等方面具有其他实践类课程不可替代的作用。 本课程的具体任务是: 1.培养学生的基本科学实验技能,提高学生的科学实验基本素质,使学生初步掌握实验科学的思想和方法。培养学 生的科学思维和创新意识,使学生掌握实验研究的基本方法,提高学生的分析能力和创新能力。 2.提高学生的科学素养,培养学生理论联系实际和实事求是的科学作风,认真严谨的科学态度,积极主动的探索精 神,遵守纪律,团结协作,爱护公共财产的优良品德。 二、教学内容基本要求 大学物理实验应包括普通物理实验(力学、热学、电磁学、光学实验)和近代物理实验,具体的教学内容基本要求如下: 1.掌握测量误差的基本知识,具有正确处理实验数据的基本能力。 (1)测量误差与不确定度的基本概念,能逐步学会用不确定度对直接测量和间接测量的结果进行评估。 (2)处理实验数据的一些常用方法,包括列表法、作图法和最小二乘法等。随着计算机及其应用技术的普及,应包括用计算机通用软件处理实验数据的基本方法。 2.掌握基本物理量的测量方法。 例如:长度、质量、时间、热量、温度、湿度、压强、压力、电流、电压、电阻、磁感应强度、光强度、折射率、电子电荷、普朗克常量、里德堡常量等常用物理量及物性参数的测量,注意加强数字化测量技术和计算技术在物理实验教学中的应用。 3.了解常用的物理实验方法,并逐步学会使用。 例如:比较法、转换法、放大法、模拟法、补偿法、平衡法和干涉、衍射法,以及在近代科学研究和工程技术中的广泛应用的其他方法。 4.掌握实验室常用仪器的性能,并能够正确使用。 例如:长度测量仪器、计时仪器、测温仪器、变阻器、电表、交/直流电桥、通用示波器、低频信号发生器、分光仪、光谱仪、常用电源和光源等常用仪器。 各校应根据条件,在物理实验课中逐步引进在当代科学研究与工程技术中广泛应用的现代物理技术,例如,激光技术、传感器技术、微弱信号检测技术、光电子技术、结构分析波谱技术等。 5.掌握常用的实验操作技术。

电路分析基础实验报告模板

实验一 常用仪器使用(一) 成绩及评语 时间:第 周 星期 第 节 院系: 座号: 专业: 课号: 姓名: 学号: ============================================================================================ 一.实验目的 掌握万用表、直流稳定电源、函数信号发生器的使用方法。 二.实验仪器 万用表 1台 直流稳定电源 1台 函数信号发生器 1台 三.预习要求 1.认真阅读课本关于万用表、直流稳定电源、函数信号发生器相关内容。 是否已完成:是【 】 否【 】 2.认真学习万用表、直流稳定电源、函数信号发生器相关课件(360云盘下载)。 是否已完成:是【 】 否【 】 3.利用网络查找并学习GDM-8245台式数字万用表、SS2323直流稳定电源、TFG6020 DDS函数信号发生器使用说明。 是否已完成:是【 】 否【 】 4.掌握峰峰值、有效值的定义及正弦波、方波、三角波这三种波形峰峰值和有效值的转化关系。 是否已完成:是【 】 否【 】 5.请回答以前几个预习问题: (1)测量直流电压时,台式万用表应选择哪个档位? (2)要测量导线通断应该使用台式万用表哪个档位? (3) SS2323直流稳定电源输出控制开关叫什么名字?如果忘记打开会出现什么问题? (4)TFG6020 DDS函数信号发生器A路有哪几种输出波形? (5)请写出用TFG6020 DDS函数信号发生器输出三角波的设置步骤。 (6)请写出峰峰值、有效值的定义。

(7) 有效值为2V的正弦波、方波、三角波,其峰峰值分别为多少? 四.实验原理 根据课件及教师授课按以下要求写出各仪器操作方法: 1.请写出GDM-8245台式数字万用表常用档位作用,红黑表笔插法等简单使用方法。 2.请写出 SS2323直流稳定电源各按键、旋钮作用及简单使用方法,画出40v,±12v电压连接方法。 3. 请写出TFG6020 DDS函数信号发生器常用按键功能及简单使用方法。

基础物理实验报告撰写规范及评分标准

附件2 《基础物理实验报告撰写规范及评分标准》 实验报告作为每个实验最后的总结,是学生科研素质培养的重要手段,也是整个实验的完成情况、学生实验技能和数据处理能力的集中表现,是评定实验课成绩的最主要依据。因此为规范实验报告的写作,制定此撰写规范及评分标准。 一、撰写规范 1.撰写实验报告必须采用专用的中山大学实验报告纸或标准的A4白纸,单面书写。用A4纸时必须在四周留出2.0cm以上的边空。 2. 为了实验报告的长期保存,报告的所有内容,包括图、表、文字等都必须用钢笔、签字笔等墨水笔撰写,或者打印,不得使用铅笔和圆珠笔。 3.第一层次实验的报告必须手写完成,不得打印;第二层次、第三层次实验的报告建议打印,但也可以手写。 4.一份独立完整的实验报告必须包括以下几个部分,以使他人在不参阅其他资料的情况下能够看懂报告中的所有内容。 (1)实验编号及题目。 (2)写实验报告日期,实验者专业、年级、班级、学号、姓名,合作者(两人一套设备时同组另一名学生的姓名,一人一套设备则不需填写)姓名等信息,不得缺漏。 (3)实验目的。内容与教材一致。 (4)仪器用具。注明所有实验仪器的名称,型号,测量范围及精度。 (5)实验原理。包括实验中采用的仪器设备的工作原理,实验方法,相关理论等。该部分不能用“见预习报告”、“略”、“见教材第几页”等字样说明后省略不写。由于出于教学目的,教材中的实验原理部分都写得比较多,写实验报告时不能照抄教材的内容,而必须在理解的基础上用精炼的语言对教材的内容加以总结和概括,有必要时可以补充一些教材上没有的内容。 (6)实验内容及步骤。包括安全注意事项。对于课本上已有详细说明的,可以写得简略一些;要求自己设计或安排实验步骤时,应写得尽可能详细。 (7)实验结果及数据处理。包括详细的数据处理过程及所有的实验测量结果。计算实验结果及不确定度,作出所有的图表,探讨经验公式等。处理时应详细写出计算步骤,并按教材的具体要求计算不确定度,并注意有效数字的正确修约。如教材中没有明确指出不确定度计算的具体要求,在计算时应注明不确定度的种类。 (8)讨论及结论。对实验结果进行分析讨论,讨论影响实验不确定度的因素及改进方法,并完成教材中的思考题等。 (9)参考文献。如实验报告中用到原始记录以外的数据,或教材中没有涉及到的内容,就必须注明其来源或参考文献。 5.物理量与单位采用国际单位制。变量用斜体表示,单位、化学元素用正体表示。

大学物理实验报告大全大学物理实验教学的认识与实践

大学物理实验报告大全大学物理实验教学的认识与实践摘要:大学物理实验课是理工科学生的一门基础课。对每一位教师而言, 激发学生实验兴趣,提高实验教学效果, 是每一位实验课教师探究的问题。笔者根据自己多年教学经验, 从实验内容和教学方法谈了自己几点体会。 关健词:物理实验教学;实验兴趣;教学效果;综合素质 一、引言 大学物理实验是学生接受大学教育最早接触到的一门系统而全面的理论与实践相结合的实验基础教育课程。大学物理实验的特点在于它具有普遍性(力、热、电、光) 、基本性(一切实验的基础) 、通用性(适用于一切领域),把高、精、尖的科研实验分解,绝大部分与常见、常做的普通物理实验有关,所以学好大学物理实验课就为学生今后从事任何科技工作打下坚实的基础[1]。同时, 大学物理实验课又是一系列后续专业实验课的重要基础。通过物理实验课,可以培养学生周密实验设计、精确科学测量、熟练操作仪器、准确数据计算和处

理能力。物理实验技能是学生今后进行其它实验和从事科技工作的基础。在教学过程中我们发现, 有部分学生对实验课不重视, 认为实验课枯燥、没有兴趣, 上课只是按照老师的要求和示范做实验。做实验过程中出现问题不去分析,等待老师解决。实验报告照抄实验讲义, 实验只是机械的操作实验仪器, 被动地接受知识, 没有发挥自己的 自主学习积极性。究竟是什么原因使学生对如此重要的环节不予重视? 我们分析,其主要的原因有以下几点:首先是随着 __的不断发展,社 会对同学们的计算机、英语水平的要求不断提高,同学们会自觉不自 觉地在它们上面花费大量的时间,另外随着就业形势的日益严峻,很 多同学选择考研,对于考研要考的科目如英语、数学等课程,不用老师督促他们也会加紧学,此外他们还要应付专业课等等。因此,大部分同学们自然而然地将物理实验放到了比较次要的位置。其次是有的同学就怕动手做实验,有的同学在高中基本没有做过实验,特别是有些女 学生畏电如虎,实验仪器根本就不敢摸。还有就是传统的实验课教学 方法上有问题,没能充分调动学生的积极性。因此,如何转变学生对实验课的态度,启发他们的兴趣,进而提高他们实验操作技能乃至创新 精神,是摆在全国各高校教学部门和物理实验室面前的现实问题。针 对这一问题,在物理实验教学过程中, 我们根据具体实验内容, 采取灵活多样的教学方法, 调动学生实验的积极性, 培养学生实验能力, 提高实验教学效果。

电路分析实验报告-第一次

电路分析实验报告

实验报告(二、三) 一、实验名称实验二KCL与KVL的验证 二、实验目的 1.熟悉Multisim软件的使用; 2.学习实验Multisim软件测量电路中电流电压; 3.验证基尔霍夫定理的正确性。 三、实验原理 KCL为任一时刻,流出某个节点的电流的代数和恒等于零,流入任一封闭面的电流代数和总等于零。且规定规定:流出节点的电流为正,流入节点的电流为负。 KVL为任一时刻,沿任意回路巡行,所有支路电压降之和为零。且各元件取号按照遇电压降取“+”,遇电压升取“-”的方式。沿顺时针方向绕行电压总和为0。电路中任意两点间的电压等于两点间任一条路径经过的各元件电压降的代数和。 四、实验内容 电路图截图:

1.验证KCL: 以节点2为研究节点,电流表1、3、5的运行结果截图如下: 由截图可知,流入节点2的电流为2.25A,流出节点2 的电流分别为750mA和1.5A。2.25=0.75+1.5。所以,可验证KCL成立。 2.验证KVL: 以左侧的回路为研究对象,运行结果的截图如下:

由截图可知,R3两端电压为22.5V,R1两端电压为7.5V,电压源电压为30V。22.5+7.5-30=0。所以,回路电压为0,所以,可验证KVL成立。 一、实验名称实验三回路法或网孔法求支路电流(电压) 二、实验目的 1.熟悉Multisim软件的使用; 2.学习实验Multisim软件测量电路中电流电压; 3.验证网孔分析法的正确性。 三、实验原理 为减少未知量(方程)的个数,可以假想每个回路中有一个回路电流。若回路电流已求得,则各支路电流可用回路电流线性组合表示。这样即可求得电路的解。回路电流法就是以回路电流为未知量列写电路方程分析电路的方法。网孔电流法就是对平面电路,若以网孔为独立回

大学物理实验教案4长度测量

大学物理实验教案

实验目的: 1.掌握游标卡尺、螺旋测微计和移测显微镜的测量原理和使用方法。 2.根据仪器的精度和有效数字的定义,正确记录原始数据。 3.掌握直接测量和间接测量的数据处理方法,并用不确定度报告测量结果。 实验仪器: 游标卡尺、螺旋测微计、移测显微镜、滚珠、圆管、毛细管、铝块。 实验原理: 1. 游标卡尺 普通测长度的尺子其准确度有一定的局限性,主要是由于其分度值(即仪器能准确鉴别的最小量值)较大。例如米尺的分度值为1mm 而不能更小,否则,刻度线太密将无法区分。为此,在主尺上装一个能够沿主尺滑动的带有刻度的副尺,称为游标,这样的装置称为游标卡尺。 游标卡尺的结构如图1 所示。主尺 D 是一根钢制的毫米分度尺,主尺头上附有钳口 A 和刀口A ′,游标E 上附有钳口 B 、刀口 B ′ 和尾尺 C ,可沿主尺滑动。螺丝F 可将游标固定在主尺上,当钳口AB 密接时,则刀口 A ′B ′对齐,尾尺C 和主尺尾部也对齐,主尺上的0线与游标上的0线重合。 图1 游标卡尺 钳口AB 用来测物体的长度及外径,刀口 A ′B ′用来测物体的内径,而尾尺C 则用来测物体的深度。它们的读数值,都是表示游标的0线与主尺的0线之间的距离。 游标卡尺的规格有多种,其精密程度各不相同,但不论哪一种,它的原理和读数方法都是一样的。常用游标尺的设计,在游标尺上刻有m 个分格,游标上m 个分格的总长,正好与主尺上(m –1)个分格的总长相等,如果用 y 表示主尺上最小分格的长度,x 表示游标上每一小格的长度,则 (m –1)y = mx 所以,主尺与游标上每个分格长度的差值是 m y x y = - 这个量就是游标卡尺的分度值。通常主尺最小分格y 都为1mm ,因此,游标的分格数越多,分度值就越小,卡尺的精密度就越高。 常用的游标卡尺的分度值有0.1mm 、0.05mm 、0.02mm 三种。 利用游标卡尺测物体的长度时,把物体放于钳口之间,游标右移。游标0线对准主尺上某一位置,毫米以上整数部分l 0可以从主尺上直接读出,毫米以下部分△l 从副尺上读出。

电路分析基础实训.pdf

电路分析基础实验指导书 实验课程名称电路分析基础 院系部机电工程系 指导老师姓名张裴裴 2015 — 2016学年第2学期

实验一直流电路的认识实验 一、实验目的 1.了解实验室规则、实验操作规程、安全用电常识。 2.熟悉实验室供电情况和实验电源、实验设备情况。 3.学习电阻、电压、电流的测量方法,初步掌握数字万用表、交直流毫安表的使用方法。 4.学习电阻串并联电路的连接方法,掌握分压、分流关系。 二、实验仪器 1.电工实验台一套 2.数字万用表一块 3.直流稳压源一台 4.直流电压表一只 5.直流电流表一只 6.电路原理箱(或其它实验设备) 7.电阻若干只 8.导线若干 三、实验步骤 1、认识和熟悉电路实验台设备及本次实验的相关设备 ①电路原理箱及其上面的实验电路版块; ②数字万用表的正确使用方法及其量程的选择; ③直流电压表、直流电流表的正确使用方法及其量程的选择。 2.电阻的测量 (1)用数字万用表的欧姆档测电阻,万用表的红表棒插在电表下方的“VΩ”插孔中,黑表棒插在电表下方的“COM”插孔中。选择实验原理箱上的电阻或实验室其它电阻作为待测电阻,欧姆档的量程应根据待测电阻的数值合理

选取。将数据记录在表1,把测量所得数值与电阻的标称值进行对照比较,得出误差结论。 图1-1 将图1-1所示连成电路,并将图中各点间电阻的测量和计算数据记录在表2中,注意带上单位。 开启实训台电源总开关,开启直流电源单元开关,调节电压旋钮,对取得的直流电源进行测量,测量后将数据填入表1-2中。 (1)按实验线路图1-2连接电路(图中A 、B 两点处表示电流表接入点)。 2 S 2

物理实验课程教学基本要求(草案)

医学物理实验课程教学基本要求(草案) 科学实验是科学理论的源泉,是科学研究和工程技术基础,作为培养具有创新能力和高素质人才的高等院校,不仅要使学生具备广泛的理论知识,而且要使学生具有较强的实验能力,以适应新世纪人才培养目标要求和新世纪社会、经济现代化、信息化迅速发展的需要。 一、物理实验课程的地位、作用和任务 物理实验是对高等院校学生进行科学实验基本训练的一门独立的必修通识基础实验课程,是学生进入大学后接受系统实验方法和实验技能训练开端,是培养和提高科学实验素质,重点突出实验设计思想、方法培养和实验创新意识训练的重要基础。 物理学是一门实验科学。物理实验教学和物理理论教学具有同等重要的地位。它们既有深刻的内在联系和配合,又有各自的任务和作用。 本课程内容是在中学物理及实验的基础上,按照循序渐进的原则,学习物理实验思想原理及方法,得到科学实验素质的训练,从而初步掌握科学实验的主要过程与基本实验技巧和方法,尤其是实验创新思维能力的入门,为后续课程的学习和工作奠定良好的实验基础。本课程的具体任务是: 1、通过对物理实验现象的观测,分析和对物理量的测量,学习物理实验思想,原理及 方法,加深对物理实验设计创新思维理解。 2、培养与提高学生科学实验基本素质,其中包括: (1)能够通过阅读实验教材或资料(合网上资源),基本掌握实验原理及方法,为进行实验做准备。 (2)能够借助实验材料和仪器说明书,在老师指导下,正确使用常用仪器及辅助设备,完成各分层次的实验内容,尤其是对实验设计思想和实验方法的理解。 (3)能够融合实验原理、思想、方法及相关的物理理论知识对实验现象进行初步的分析判断,逐步学会提出问题、分析问题和解决问题的方法。 (4)能够正确记录和处理实验数据、绘制曲线,分析实验结果,撰写合格的实验报告。 3、培养与提高学生的科学实验素养。要求学生具有理论联系实际和实事求是的科学作 风,严肃认真的工作态度,主动研究的探索精神,遵守纪律,团结协作和爱护公共财产的优良品德。 二、教学基本要求

湖南大学电路分析实验报告

HUNAN UNIVERSITY 电路分析实验 学生姓名 学生学号 专业班级 指导老师 完成日期

实验二KCL与KVL的验证 一、实验目的 1. 熟悉EWB软件的使用 2. 学习实验EWB软件测量电路中电流电压 3. 验证基尔霍夫定理的正确性 二、实验原理 KCL:对于任意一个总电路中的任一节点,在任一时刻,流进(或流出)该节点的所有支路电流的代数和为零 KVL:对于任意一个总电路中的任一回路,在任一时刻,沿着该回路的所有支路电压降的代数和为零。 三、实验内容 1. 验证KCL,电路图如下所示: 2. 验证KVL,电路图如下所示:

四、实验体会 本次实验针对基尔霍夫定律进行了验证,分别验证了kcl与kvl定律。由上图实验内容可知,对kcl的验证中,流入上节点的电流XMM3与XMM1的和为13.548+3.871=17.419mA,正好等于流出该节点的电流XMM2的电流值17.419mA,kcl定律得证;在对kvl的验证中,取最外一层环路,计算电压降之和:-V1+U2+U3+V2+U4+U5=-12+3+(-3)+12+3+(-3)=0,kvl得证。 通过本次实验,我掌握到了电路分析软件的基本使用流程,自己真正意义上地动手操作完成电路实验,更加深刻地理解到了基尔霍夫定律的含义。起初使用Workbench,由于与电脑不太兼容,就换了Multisim,期间遇到少许麻烦,都是自己和同伴一起解决,在这之中学到了合作的重要性,实验为简单的验证性实验,完成过程中没有其他问题。

实验三回路法或网孔法求支路电流(电压)一、实验目的 1.熟悉EWB软件的使用 2.学习实验EWB软件测量电路中电流电压 3.验证网孔分析法的正确性 二、实验原理 网孔分析是以网孔电流作为第一步求解的对象,又称为网孔电流法。所谓网孔电流是一种沿着网孔边界流动的假想电流,列出KVL和支路的VCR从而解得各个支路电流电压的方法。其公式可以用如下表示: 四、实验内容 电路图如下所示,验证网孔分析法的正确性:

第1章教案电路分析基础分析

第1章电路分析基础 本章要求 1、了解电路的组成和功能,了解元件模型和电路模型的概念; 2、深刻理解电压、电流参考方向的意义; 3、掌握理想元件和电压源、电流源的输出特性; 4、熟练掌握基尔霍夫定律; 5、深刻理解电路中电位的概念并能熟练计算电路中各点电位; 6、深刻理解电压源和电流源等效变换的概念; 7、熟练掌握弥尔曼定理、叠加原理和戴维南定理; 8、理解受控电源模型, 了解含受控源电路的分析方法。 本章内容 电路的基本概念及基本定律是电路分析的重要基础。电路的基本定律和理想的电路元件虽只有几个,但无论是简单的还是复杂的具体电路,都是由这些元件构成,从而依据基本定律就足以对它们进行分析和计算。因而,要求对电路的基本概念及基本定律深刻理解、牢固掌握、熟练应用、打下电路分析的基础。依据欧姆定律和基尔霍夫定律,介绍电路中常用的分析方法。这些方法不仅适用于线性直流电路,原则上也适用于其他线性电路。为此,必须熟练掌握。 1.1电路的基本概念 教学时数 1学时 本节重点 1、理想元件和电路模型的概念 2、电路变量(电动势、电压、电流)的参考方向; 3、电压、电位的概念与电位的计算。 本节难点参考方向的概念和在电路分析中的应用。 教学方法通过与物理学中质点、刚体的物理模型对比,建立起理想元件模 型的概念,结合举例,说明电路变量的参考方向在分析电路中的重要性。通过例题让学生了解并掌握电位的计算过程。 教学手段传统教学手法与电子课件结合。 教学内容 一、实际电路与电路模型 1、实际电路的组成和作用 2、电路模型: 3、常用的理想元件: 二、电路分析中的若干规定 1、电路参数与变量的文字符号与单位 2、电路变量的参考方向 变量参考方向又称正方向,为求解变量的实际方向无法预先确定的复杂电 路,人为任意设定的电路变量的方向,如图(b)所示。 参考方向标示的方法: ①箭头标示;②极性标示;③双下标标示。

电路分析实验报告

南昌理工学院实验报告(样本) 二OO 年月日 课程名称电路分析实验名称电位、电压的测定 班级姓名同组人 指导教师评定签名 【一、实验名称】电位、电压的测定 【二、实验目的】 1、学会测量电路中各点电位和电压的方法,理解电位的相对性和电压的绝对性; 2、学会电路电位图的测量、绘制方法; 3、掌握使用直流稳压电源、直流电压表的使用方法。 【三、实验内容和原理】 (一)实验内容 1、测量电路中各点电位; 2、测量电路中相邻两点之间的电压值。 (二)实验原理 在一个闭合电路中,各点电位的高低视所选的电位参考点的不同而异,但任意两点之间的电压(即两点之间的电位差)则是不变的,这一性质称为电位的相对性和电压的绝对性。据此性质,我们可用一只电压表来测量出电路中各点的电位及任意两点间的电压。 若以电路中的电位值作纵坐标,电路中各点位置(电阻或电源)作横坐标,将测量到的各点电位在该坐标平面中标出,并把标出点按顺序用直线条相连接,就可得到电路的电位图,每一段直线段即表示该两点电位的变化情况。而且,任意两点的电位变化,即为该两点之间的电压。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,但其各点电位变化的规律却是一样的。 【四、实验条件】

【五、实验过程】 实验电路如图1-1所示,按图接线。图中的电源U S1用恒压源中的+6V(+5V)输出端,U S2用0~+30V可调电源输出端,并将输出电压调到+12V。 1、测量电路中各点电位 以图1-1中的A点作为电位参考点,分别测量B、C、D、E、F各点的电位。用电压表的黑笔端插入A点,红笔端分别插入B、C、D、E、F各点进行测量,数据记入表1-1中。以D点作为电位参考点,重复上述步骤,测得数据记入表1-1中。 图1-1 2、测量电路中相邻两点之间的电压值 在图1-1中,测量电压U AB:将电压表的红笔端插入A点,黑笔端插入B点,读电压表读数,记入表1-1中。按同样方法测量U BC、U CD、U DE、U EF及U FA,测量数据记入表1-1中。 【六、实验结果】 表1-1电路中各点电位和电压数据(单位:V)

《大学物理实验》课程教学大纲.docx

《大学物理实验》课程教学大纲 1. 课程名称(中文):物理实验英文名称:Physics Experiments 2.课程编码: 01000102 3.课程类别:基础独立设课 4.课程要求:必修基础实验 5.课程属性:独立设课 6.课程总学时:总学分: 7.实验学时: 51 学时总学分: 1.5学分 8.应开实验学期:第 2 学期至第 3 学期 9.适用专业:土木工程、化学工程与工艺、应用化学、材料科学与工程、生物工程、信息 与计算科学。 10.先修课程:大学物理 11. 编写人:徐子湘俸永格编写日前:2005年9月1日 一、实验课程简介 物理学是实验科学,物理规律的研究都是以严格的实验为基础,实验与数学分析相结合是 物理学研究中的一个特点。物理实验是大学生进行科学实验训练的一门基础课程,在实验过程中,通过理论的运用与现象的观测分析,充分提高学生分析问题与解决问题的能力;充分提高学生综 合运用理论知识解决实际问题的动手能力。本实验课程需学生应达到下列要求: 1、进一步巩固和加深对大学物理理论知识的理解,提高学生的综合素质。 2、能根据需要选学参考书,查阅手册,通过独立思考,深入钻研有关问题,学会自己 独立分析问题、解决问题,具有一定的创新能力。 二、实验教学目标与基本要求 1、本课程的主要目的是: (1)学生通过实验学习物理实验的基本理论、典型的实验方法及其物理思想。 (2)获得必要的实验知识和操作技能训练,培养学生的动手能力、工作能力、创造能力,提高学生分析问题、归纳问题、解决问题的能力。 (3)树立实事求是、一丝不苟、严格认真的科学态度。 2、本实验课程应达到下列要求: (1)进一步巩固和加深对大学物理理论知识的理解,提高学生的综合素质。 (2)能根据需要选学参考书,查阅手册,通过独立思考,深入钻研有关问题,学会自己独立分析问题、解决问题,具有一定的创新能力。

电路分析基础实验报告1

实验一 1、实验目得 学习使用workbench软件,学习组建简单直流电路并使用仿真测量仪表测量电压、电流。 2、解决方案 1)基尔霍夫电流、电压定理得验证。 解决方案:自己设计一个电路,要求至少包括两个回路与两个节点,测量节点得电流代数与与回路电压代数与,验证基尔霍夫电流与电压定理并与理论计算值相比较. 2)电阻串并联分压与分流关系验证。 解决方案:自己设计一个电路,要求包括三个以上得电阻,有串联电阻与并联电阻,测量电阻上得电压与电流,验证电阻串并联分压与分流关系,并与理论计算值相比较。 3、实验电路及测试数据 4、理论计算 根据KVL与KCL及电阻VCR列方程如下: Is=I1+I2, U1+U2=U3, U1=I1*R1, U2=I1*R2,

U3=I2*R3 解得,U1=10V,U2=20V,U3=30V,I1=5A,I2=5A 5、实验数据与理论计算比较 由上可以瞧出,实验数据与理论计算没有偏差,基尔霍夫定理正确; R1与R2串联,两者电流相同,电压与为两者得总电压,即分压不分流; R1R2与R3并联,电压相同,电流符合分流规律. 6、实验心得 第一次用软件,好多东西都找不着,再瞧了指导书与同学们得讨论后,终于完成了本次实验。在实验过程中,出现得一些操作上得一些小问题都给予解决了. 实验二 1、实验目得 通过实验加深对叠加定理得理解;学习使用受控源;进一步学习使用仿真测量仪表测量电压、电流等变量。 2、解决方案 自己设计一个电路,要求包括至少两个以上得独立源(一个电压源与一个电流源)与一个受控源,分别测量每个独立源单独作用时得响应,并测量所有独立源一起作用时得响应,验证叠加定理.并与理论计算值比较。 3、实验电路及测试数据 电压源单独作用:

电路分析基础实验指导书(城市学院)

东莞理工学院城市学院自编教材 电路分析基础实验指导书 东莞理工学院城市学院计算机与信息科学系

《电路分析基础》是电子、通信技术类专业的一门重要技术基础课,而电路分析基础实验又是学好该学科的一个重要环节,通过实验教学不仅能进一步巩固和加深课堂所学理论知识,而且能提高学生的动手能力、解决实际问题的能力和创新精神,培养学生科学态度和良好的工作作风。电路分析基础实验的教学目标是通过实验要求学生掌握各种电路(电阻电路、动态电路、正弦稳态电路)的连接、测试和调试技术;熟悉常用电子电工仪表的工作原理及使用方法;熟悉安全用电知识,了解电路故障的检查和排除方法,提高学生综合素质,为后续课程的学习和从事实践技术工作奠定扎实基础。 为结合理论课程教学的需要,共设置16学时的实验课时。

第一部分绪论 (1) 一、课程所属类型及服务专业 (1) 二、实验教学目的和要求 (1) 三、实验项目和学时分配 (1) 第二部份基本实验指导 (2) 实验一元件伏安特性的测定 (2) 一、实验目的 (2) 二、原理及说明 (2) 三、仪器设备 (2) 四、实验步骤 (3) 五、思考题 (4) 实验二验证基尔霍夫定律 (5) 一、实验目的 (5) 二、实验原理 (5) 三、实验设备 (5) 四、实验步骤 (5) 五、注意事项 (6) 六、思考题 (6) 实验三叠加定理 (7) 一、实验目的 (7) 二、实验原理 (7) 三、实验设备和器材 (7) 四、实验电路和实验步骤 (7) 五、实验结果和数据处理 (8) 六、实验预习要求 (9) 七、思考题 (9) 实验四验证戴维南定理 (10) 一、目的 (10) 二、设备、仪表 (10) 三、原理电路图 (10) 四、步骤 (10) 五、注意事项 (11) 六、预习要求 (11) 七、总结报告 (12) 八、思考题 (12) 实验五 RC电路的响应 (13) 一、目的 (13) 二、设备和元件 (13) 三、实验电路图 (13) 四、内容和步骤 (14) 五、预习要求 (16) 六、注意事项 (16)

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