1叠加定理实验
1叠加定理实验

GDOU-B-11-112广东海洋大学学生实验报告书(学生用表)实验名称叠加定理实验课程名称课程号学院(系)专业班级学生姓名学号 19 实验地点科技楼实验日期一、实验目的验证线性电路叠加原理的正确性,加深对线性电路的叠加性和齐次性的认识和理解。
二、原理说明叠加原理指出:在有多个独立源共同作用下的线性电路中,通过每一个元件的电流或其两端的电压,可以看成是由每一个独立源单独作用时在该元件上所产生的电流或电压的代数和。
线性电路的齐次性是指当激励信号(某独立源的值)增加或减小K 倍时,电路的响应(即在电路中各电阻元件上所建立的电流和电压值)也将增加或减小K倍。
三、实验设备四、实验内容实验线路如图7-1所示,用HE-12挂箱的“基尔夫定律/叠加原理”线路。
图 7-11. 将两路稳压源的输出分别调节为12V和6V,接入U1和U2处。
2. 令U1电源单独作用(将开关K1投向U1侧,开关K2投向短路侧)。
用直流数字电压表和毫安表(接电流插头)测量各支路电流及各电阻元件两端的电压,数据记入表7-1。
3. 令U2电源单独作用(将开关K1投向短路侧,开关K2投向U2侧),重复实验步骤2的测量和记录,数据记入表7-1。
4. 令U1和U2共同作用(开关K1和K2分别投向U1和U2侧),重复上述的测量和记录,数据记入表7-1。
5. 将U2的数值调至+12V,重复上述第3项的测量并记录,数据记入表7-1。
表 7-1五、实验注意事项1. 用电流插头测量各支路电流时,或者用电压表测量电压降时,应注意仪表的极性,并应正确判断测得值的+、-号。
2. 注意仪表量程的及时更换。
六、预习思考题1. 在叠加原理实验中,要令U1、U2分别单独作用,应如何操作可否直接将不作用的电源(U1或U2)短接置零答:①要令Ul单独作用,应该把K2往左拨,要U2单独作用应该把K1往右拨。
②不可以直接将不作用的电源(Ul或U2)短接置零,因为电压源内阻很小,如果直接短接会烧毁电源2.实验电路中,若有一个电阻器改为二极管,试问叠加原理的迭加性与齐次性还成立吗为什么答:①实验电路中,若有一个电阻器改为二极管,叠加原理的迭加性与齐次性不成立,因为叠加原理的迭加性与齐次性只适用于线性电路,二极管是非线性元件,使实验电路为非线性电路,所以不成立。
叠加定理实验报告

叠加定理
一、实验目的
1.通过设计加深对叠加定理的理解
2.进一步学习使用仿真测量仪表测量电压、电流等变量。
二、实验方案
自己设计一个有源二端网络,要求包括至少两个以上
的独立源(一个电压源和一个电流源),分别测量每个
独立源单独作用时的响应,并测量所有独立源一起作
用时的响应,验证叠加定理。
并与理论计算值比较。
三、实验步骤
1.用EWB软件设计电路图
2.进行仿真验证
当它们全部作用时
分别取两个电源单独作用时的电流和电源:a)12V电压源单独作用时
b)1A电流源单独作用时
计算:-499.8mA+-5.977mA=-505.7mA;
5.977V+499.8V=505.7V;
符合叠加定理。
四、实验结果分析
如图数据显示可知,两个个电源单独作用的电流
之和或电压之和等于它们一起作用时的电流或
电压。
五、实验结论
通过数据分析可知,电源的作用符合叠加定理,即单
独作用之和等于总的作用。
实验一基尔霍夫定律与叠加原理的验证

实验一 基尔霍夫定律与叠加原理的验证一、实验目的 1. 验证基尔霍夫定律和叠加定理的正确性,加深对基尔霍夫定律和叠加定理的理解。
2. 学会用电流插头、插座测量各支路电流。
二、原理说明基尔霍夫定律是电路的基本定律。
测量某电路的各支路电流及每个元件两端的电压,应能分别满足基尔霍夫电流定律(KCL )和电压定律(KVL )。
即对电路中的任一个节点而言,应有ΣI =0;对任何一个闭合回路而言,应有ΣU =0。
叠加原理指出:在有多个独立源共同作用下的线性电路中,通过每一个元件的电流或其两端的电压,可以看成是由每一个独立源单独作用时在该元件上所产生的电流或电压的代数和。
线性电路的齐次性是指当激励信号(某独立源的值)增加或减小K 倍时,电路的响应(即在电路中各电阻元件上所建立的电流和电压值)也将增加或减小K 倍。
运用上述定律原理时必须注意各支路或闭合回路中电流的正方向,此方向可预先任意设定。
三、实验设备序号名称型号与规格数量备注1双路直流可调稳压电源MCH-303D-Ⅱ 0~30V12数字万用表VC9801A+1自备3直流电压表0~200V14电位、电压测定实验电路板1DGJ-03三、实验内容(一)基尔霍夫定律的验证(a)DGJ-2型设备实验电路图(b) TX 型设备实验电路图图2-1验证基尔霍夫定律和叠加定理实验电路图DGJ-2型设备实验线路如图2-1(a),用DGJ-03挂箱的“基尔霍夫定律/叠加原理”线路。
TX型设备实验线路如图2-1(b),需要自行连接电路。
1. 实验前先任意设定三条支路和三个闭合回路的电流正方向。
图2-1中的I1、I2、I3的方向已设定。
三个闭合回路的电流正方向可设为ADEFA、BADCB和FBCEF。
2. 分别将两路直流稳压源接入电路,令U1=12V,U2=6V。
3. 熟悉电流插头的结构,将电流插头的两端接至数字毫安表的“+、-”两端。
4. 将电流插头分别插入三条支路的三个电流插座中,读出并记录电流值。
实验1叠加定理

实验1 迭加定理一、 实验目的1、用实验方法研究迭加定理的正确性和使用条件。
2、掌握简单电路的连接方法及仪表的使用方法。
二、 实验原理与内容1、 迭加原理:在线性电路中,任一支路的电流或电压都是电路中每一个独立源单独作用时在该支路所产生的电流或电压的代数和。
实验电路如图1所示,测量填入表一中,注意电流方向,并根据所学理论,自行校验结果。
图1 图2表一R1=510ΩR2=200Ω+-12V U R1=510ΩR2=200Ω+-1V U S12、如图2,在R3支路串入非线性元件(二极管D),重复上述实验,将测得数据填入表二中,并自行分析测量结果。
能得出什么样的结论。
表二注:1、实物二极管上标注有点为阴极。
2、做非线性实验时,控制屏不能提供相应低电压的,电源用JW—2稳压电源的“+,-”提供。
3、实验完毕后,整理实验台桌,器件放入袋内。
万用表置于交流电压最高档。
三、实验仪器与器材JW—2(或3)型直流稳压稳电源一台MD30型数字万用表一只MF30型普通万用表一只ZX21型旋转式电阻箱二只通用实验板底一块器材510Ω电阻二只200Ω和24Ω电阻各一只普通二极管一只四、实验报告1、整理实验数据,讨论结果,验证迭加原理,分析误差原因。
实验报告要体现出表一中I1和U AB的理论计算过程。
2、总结本次实验收获。
3、回答思考题(1)在验证迭加原理时,如果电源电阻不能忽略,该如何进行?(2)迭加原理和使用的条件是什么?如果实验电路中的电源是交流(正弦)结果将会怎样?4、(选作)用EWB软件验证上述实验数据。
下图为在软件中的连接图。
AA。
叠加原理的实验

叠加原理的实验实验一:叠加原理的介绍实验目的:通过实验验证叠加原理,并了解其在电路中的应用。
实验材料:1. 电源2. 电阻器3. 电流表4. 电压表5. 连接线实验步骤:1. 连接电路:首先,将电源的正极和负极连接到电路板上的两个不同节点。
然后,将一个电阻器连接到正极,并将另一个电阻器连接到负极。
确保电路的连接稳固。
2. 测量电阻:使用电流表和电压表分别测量两个电阻器的电流和电压。
记录测量结果。
3. 加入电压源:在电路中加入一个额外的电压源,并将其与一个电阻器连接。
确保电压源的正负极正确连接。
4. 再次测量电阻:使用电流表和电压表分别测量另一个电阻器和额外电压源的电流和电压。
记录测量结果。
5. 对比数据:比较不同情况下测量的电流和电压数据。
观察它们之间的关系和变化。
6. 分析实验结果:根据实验数据,分析叠加原理在电路中的应用。
讨论电流和电压之间的叠加关系,并解释实验结果。
实验结果与讨论:通过上述实验,我们可以得出以下结论:1. 叠加原理:根据实验结果,我们可以看出电流和电压在电路中可以叠加,即可以将各个电源或电阻器产生的电流和电压相加,得到整个电路的总电流和总电压。
2. 叠加原理的应用:叠加原理在电路分析中具有重要的应用。
它可以帮助我们简化复杂的电路结构,将复杂的电路拆分为多个简单的电路,然后通过叠加原理计算各个简单电路的电流和电压,最后合并结果,得到整个电路的电流和电压。
通过实验结果的分析,我们可以进一步理解叠加原理在电路分析中的重要性,它为我们解决实际问题提供了一种简洁而有效的方法。
总结:叠加原理是电路分析中一个基本而重要的原理,通过实验的验证我们得出了电流和电压在电路中可以叠加的结论。
叠加原理在工程领域中有着广泛的应用,能够帮助我们简化复杂的电路结构,更好地理解和分析电路中的电流和电压。
通过实验的学习,我们不仅加深了对叠加原理的理解,也了解了实验的操作步骤和数据处理方法。
这将为我们今后在电路分析和解决电路问题时提供有力的支持。
电路原理 实验指导书

4.83
-3.67
2US1 单独作用
8.5
-2.4
-6.2
4.40
-2.41
-3.20
五、实验注意事项
1. 用电流插座测量电流时,要注意电流表的极性(红正蓝负)及选取合适的量程,切勿使仪表 超过量程。
2. 所有需要测量的电压值,均以电压表测量的读数为准。防止稳压电源的两个输出端碰线短路。 3. 用指针式电压表或电流表测量电压或电流时,如果仪表指针反偏,则必须调换仪表极性,重 新测量。如果仪表指针正偏,可读出电压或电流值。若用数显电压表或电流表测量,则可直接读出 电压或电流值。 六、思考题
测量有源二端网络的短路电流 ISC
,则等效内阻 R0
UOC I SC
。
(3)加压求流法
将有源二端网络 N 中的所有独立电源置零,在 a、b 端施加一已知直流电压 U,测量流入二端网络
的电流
I,如图
2-3
所示,则等效内阻 R0
U I
。
(4)半电压法
电路如图 2-4 所示,改变 RL 值,当负载电压U 0.5UOC 时,负载电阻即为被测有源二端网络的等
效电阻值。
图 2-3 加压求流法
图 2-4 半电压法
(5)直线延长法
当有源二端网络不允许短路时,先测开路电压UOC ,然后按图 2-5(a)所示的电路连线,读出电压
表读数U1 和电流表读数 I1 。在电压和电流的直角坐标系中标出(UOC ,0)(U1 , I1 )两点,如图 2-5
(b)所示,过这两点作直线,与纵轴的交点为(0,I SC
US1 US2 共
5.34
7.11
-12.44
2.67
7.00
-0.73
叠加定理实验报告

叠加定理实验报告实验目的,通过实验验证叠加定理在电学中的应用。
实验仪器,直流电源、电阻、导线、毫安表、伏特表。
实验原理,叠加定理是指在线性电路中,若有多个电源作用于电路中,某一支路的电流或电压等于各个电源单独作用时该支路的电流或电压之和。
即叠加定理适用于线性电路,不适用于非线性电路。
实验步骤:1. 将直流电源、电阻、导线按照电路图连接好。
2. 分别用毫安表和伏特表测量电路中的电流和电压。
3. 记录下各个电源单独作用时电路中的电流和电压数值。
4. 同时接通两个电源,测量电路中的电流和电压数值。
5. 比较实验结果,验证叠加定理。
实验结果:1. 电源1单独作用时,电路中的电流为I1,电压为U1。
2. 电源2单独作用时,电路中的电流为I2,电压为U2。
3. 两个电源同时作用时,电路中的电流为I,电压为U。
实验结论,根据实验结果,可以得出结论,电路中的电流和电压等于各个电源单独作用时该支路的电流或电压之和,验证了叠加定理在电学中的应用。
实验中遇到的问题及解决方法:1. 实验中发现电路连接不良导致测量数值不准确,及时重新连接电路,确保连接良好。
2. 实验中毫安表和伏特表的使用不熟练,导致测量过程中出现误差,经过反复练习,熟练掌握仪器的使用方法。
实验中的收获:通过本次实验,我深刻理解了叠加定理在电学中的应用,掌握了实验操作的方法和技巧,提高了自己的动手能力和实验数据处理能力。
实验的意义:叠加定理是电学中的基本原理之一,它在电路分析和设计中有着重要的应用价值。
通过本次实验,不仅验证了叠加定理的正确性,也加深了对电学知识的理解和掌握,为今后的学习和科研打下了坚实的基础。
总结:本次实验通过实际操作验证了叠加定理在电学中的应用,实验结果符合叠加定理的要求,验证了叠加定理的正确性。
同时,实验中也积累了丰富的实验操作经验,提高了自己的动手能力和实验数据处理能力。
这次实验对于深入理解电学知识,提高实验技能有着重要的意义。
实验1 基尔霍夫定律及叠加定理实验报告

实验1 基尔霍夫定律及叠加定理实验报告1、实验目的本实验的目的是通过实验测量和计算,验证基尔霍夫定律和叠加定理在电路中的有效性,并实际应用这些定律去解决实际工程中的电路问题。
2、实验原理基尔霍夫定律是德国物理学家罗尔夫·基尔·霍夫(Gustav Kirchhoff)在1845年提出的,它说明在电路中,其中一个点的流入电流之和等于其中另一个点的流出电流之和:即电流经过支路时守恒,这就是熟知的第一定律(支路定律)。
对应地,基尔霍夫又提出了“点定律”,即:电势差绕任意一电路回路理论上其未知部分的总和为零。
叠加定理是1929年由英国物理学家K.波普特提出的,它规定:对于电路中任意两点之间的电路电势,它们相等的那段路线上的电势差等于这线路的所有分支的电势差的累加和。
3、实验过程(1)首先按照实验要求,准备好电路和元件,连接成实验电路。
实验电路中的电阻可以通过额定的值调节,从而在不同的实验中可以调整出不同的抗性。
(2)用万用表测量电阻R1和R2之间的电压和电流,以计算两个抗性之间的电阻。
(3)计算在实验电路上电位差V1和V2之间的电压和电流,以验证基尔霍夫和叠加定理的有效性。
(4)在实验室实验中,将R1的电阻值逐步增加,结合实验数据,计算出随着R1变化时,V1和V2之间的关系。
(5)将实验数据绘制到V-R图上,比较实验数据与基尔霍夫定律和叠加定理的理论图是否一致,看看它们是否有准确性。
4、实验结果在V-R图上可以看出,实验数据与基尔霍夫定律和叠加定理的理论图近似一致,并且他们之间的误差很小,说明基尔霍夫定律和叠加定理在实验中是有效的。
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GDOU-B-11-112广东海洋大学学生实验报告书(学生用表)
实验名称叠加定理实验课程名称课程号学院(系)专业班级学生姓名学号19 实验地点科技楼实验日期
一、实验目的
验证线性电路叠加原理的正确性,加深对线性电路的叠加性和齐次性的认识和理解。
二、原理说明
叠加原理指出:在有多个独立源共同作用下的线性电路中,通过每一个元件的电流或其两端的电压,可以看成是由每一个独立源单独作用时在该元件上所产生的电流或电压的代数和。
线性电路的齐次性是指当激励信号(某独立源的值)增加或减小K 倍时,电路的响应(即在电路中各电阻元件上所建立的电流和电压值)也将增加或减小K倍。
四、实验内容
实验线路如图7-1所示,用HE-12挂箱的“基尔夫定律/叠加原理”线路。
1. 将两路稳压源的输出分别调节为12V和6V,接入U1和U2处。
2. 令U1电源单独作用(将开关K1投向U1侧,开关K2投向短路侧)。
用直流数字电压表和毫安表(接电流插头)测量各支路电流及各电阻元件两端的电压,数据记入表7-1。
3. 令U2电源单独作用(将开关K1投向短路侧,开关K2投向U2侧),重复实验步骤2的测量和记录,数据记入表7-1。
4. 令U1和U2共同作用(开关K1和K2分别投向U1和U2侧),重复上述的测量和记录,数据记入表7-1。
5. 将U2的数值调至+12V,重复上述第3项的测量并记录,数据记入表7-1。
表7-1
五、实验注意事项
1. 用电流插头测量各支路电流时,或者用电压表测量电压降时,应注意仪表的极性,并应正确判断测得值的+、-号。
2. 注意仪表量程的及时更换。
六、预习思考题
1. 在叠加原理实验中,要令U1、U2分别单独作用,应如何操作可否直接将不作用的电源(U1或U2)短接置零
答:①要令Ul单独作用,应该把K2往左拨,要U2单独作用应该把K1往右拨。
②不可以直接将不作用的电源(Ul或U2)短接置零,因为电压源内阻很小,如果直接短接会烧毁电源
2.实验电路中,若有一个电阻器改为二极管,试问叠加原理的迭加性与齐次性还成立吗为什么
答:①实验电路中,若有一个电阻器改为二极管,叠加原理的迭加性与齐次性不成立,因为叠加原理的迭加性与齐次性只适用于线性电路,二极管是非线性元件,使实验电路为非线性电路,所以不成立。
3.当K1(或K2)拨向短路侧时,如何测U FA(或U AB)
答:①当用指针式电压表时,电压表的红表笔接高电位点,黑表笔接低电位点,如果Kl(或K2)拨向短路侧,只有U2单独作用,B点比A点电位高,要测量U AB,红表笔接B点,黑表笔接A点,但要加负号,同样,A点比F点电位高,要测量U FA,红表笔接A点,黑表笔接F点,也要加负号。
对于K2拨向短路侧,原理类似。
②对于本实验,用的是数字电压表,表笔接法没有讲究,但要注意正、负号。
一般红的接线柱接起点,黑的接线柱接终点,如要测量U FA红的接线柱接F点,黑的接线柱接A点,
直接记录数据,否则需要加负号。
七、实验报告
1. 根据实验数据表格,进行分析、比较,归纳、总结实验结论,即验证线性电路的叠加性与齐次性。
从表7-1 可以看出,U1U2共同作用时,其电流和电压是U1和U2单独作用的代数和,符合线性电路的叠加性;2U2单独作用时,其电流和电压是U2单独作用的2倍,符合线性电路的齐次性。
2. 各电阻器所消耗的功率能否用叠加原理计算得出试用上述实验数据,进行计算并作结论。
各电阻器所消耗的功率不能用叠加原理计算得出,因为P=I2R或U2/R,如R3的功率P3=······.
3. 通过实验步骤6及分析表格7-2的数据,你能得出什么样的结论
通过实验步骤6及分析表格的数据,可以得出叠加定理只适用于线性电路,在非线性电路中不成立。
4. 心得体会及其他。
成绩指导老师日期
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