直流电路电流、电压和电位的实验研究
项目二直流电路的电压和电位测定
电位与电位差
电位
表示某点在参考电位（零 电位）处的电势，单位为 伏特（V）。
电位差
两点之间的电位之差，单 位为伏特（V）。
关系
电位差等于电压，即 $Delta V = V$。
欧姆定律
定义
在同一电路中，导体中的电流与导体 两端的电压成正比，与导体的电阻成 反比。
公式
应用
用于计算电路中的电流、电压和电阻。
感谢观看
通过测量电位差来计算绝对电位
如果已知两个点之间的电位差，可以通过加上或减去这个差值来计算任意一点的 绝对电位。
电位差测量
使用电压表测量电位差
将电压表并联在电路的两个点之间，可以直接读出电压表的读数，即为两点之间的电位差。
通过计算元件的电压降来测量电位差
如果电路中存在电阻、电容、电感等元件，可以通过计算这些元件上的电压降来间接测量电位差。
项目二：直流电 路的电压和电位 测定
目录
• 直流电路基础知识 • 电压测量方法 • 电位测定方法 • 实验操作与注意事项 • 实际应用与案例分析
01
直流电路基础知识
电流与电压
01
02
03
电流
电荷在导体中流动的现象， 单位为安培（A）。
电压
电场中电位差，单位为伏 特（V）。
关系
电流与电压成正比，即 $I = frac{V}{R}$，其中 $R$ 为电阻。
实验操作与注意事项
实验设备与器材
电压表
测量电路中各点的 电压。
开关
控制电路的通断。
电源
直流电源，用于提 供稳定的直流电压。
电位器
用于调节电路中的 电压和电流。
导线
连接电路元件。
直流电路测量实验报告
竭诚为您提供优质文档/双击可除直流电路测量实验报告篇一：直流电路的基本测量(完整版)直流电路的基本测量1.实验目的（1）学习万用表的使用（2）学习电阻，电流，电压和电位的测量（3）验证基尔霍夫电流定律和电压定律3.（1）电压与电位在电路中，某一点的电位是指该点到参考点之间的电压值。
各点电位的高低视所选的电位参考点的不同而变的，参考点的电位为零，比参考点电位高者为正，低者为负。
电位是相对的，参考点选取的不同，同一点的电位值不同。
但电压是任意两点的电位差，它是绝对的。
（2）基尔霍夫定律基尔霍夫定律分为电流定律（KcL）和电压定律（KVL）。
KcL应用于节点，KVL应用于回路。
KcL内容：对于电路的任意一个节点，任意时刻，流入节点的电流的代数和等于零。
其表达式为∑I=0KVL内容：对于电路中的任意一个回路，任意时刻，沿回路循环方向各部分电压的代数和等于零。
其表达式为∑u=04.实验内容（1）电阻的测量1）将万用表红表笔插入标有“+”的孔中，“—”的孔中；2)采用数字万用表2kΩ档进行测量，无需调零，测量后直接在显示屏上读数；3）将结果填入下表中（2）电流的测量按图1-38所示连接电路。
测量电流可以用指针式万用表，也可以用数字式万用表。
为保证测量读数的精确，选用数字式万用表测量，将量程转换开关转到DcA位置20mA档位，断开被测支路，将万用表串联进相应的支路，将测量结果记入表1-3中Fu1u2b+e1-R4510ΩR5330Ωc图1-38直流电路基本测量实验电路e2（３）电压的测量电路如图1-38所示，测量电压可以用指针式万用表，也可以用数字式万用表。
为保证测量读数的精确，选用数字式万用表，将量程转换开关转到ＤＣＶ位置２０Ｖ档位，断开被测支路。
将万用表并联在被测元件两端进行测量，将测量结果记入表１－４中（４）电位的测量选取Ａ为参考点，分别测量Ｂ，Ｃ，D，e，Ｆ各点的电位，计算两点之间的电压值，将测量结果记入表１－５中，再以Ｄ为参考点，重复上述实验的内容，将测量结果记入表１－５中公式：?当电位参考点为A点：uAD=VA-VD=0-（-4.04）=4.04ubF=Vb-VF=6.04-1.0=5.04uce=Vc-Ve=（-6.05）-（-5.04）=-1.01?当电位参考点为D点：uAD=VA-VD=4.04-0=4.04ubF=Vb-VF=10.10-5.05=5.05uce=V c-Ve=（-2.0）-（-0.99）=-1.01总结：分析实验中得出的数据。
电位电压的测定及电路电位图的绘制实验报告
电位电压的测定及电路电位图的绘制实验报告电位电压的测定及电路电位图的绘制实验报告引言电位电压的测定是电路实验中常见的一项实验，通过测量电路中不同位置的电位差，可以了解电路中电势分布的情况。
本实验旨在通过实际操作，掌握电位电压的测定方法，并能够绘制电路的电位图。
实验材料与仪器本次实验所需材料与仪器包括：直流电源、导线、电阻、万用表、电位计、电路板。
实验步骤1. 搭建简单的电路首先，我们需要搭建一个简单的电路。
将直流电源连接到电路板上，通过导线连接电阻，形成一个简单的电路。
确保电路连接正确，电源电压适中。
2. 测量电位差使用电位计，依次测量电路中不同位置的电位差。
首先，将电位计的两个探头分别接触电路中的两个位置，记录下两个位置之间的电位差。
然后，将一个探头保持在其中一个位置不变，将另一个探头移动到其他位置，再次记录电位差。
重复这个步骤，直到测量完所有位置的电位差。
3. 绘制电路的电位图根据测量得到的电位差数据，可以绘制电路的电位图。
首先，在纸上画出电路的示意图，并标注出各个位置。
然后，根据测量得到的电位差数据，将电位差用箭头表示在示意图上，箭头的方向表示电位差的方向。
最后，根据箭头的长度，可以表示电位差的大小。
实验结果与分析通过实验测量得到的电位差数据如下表所示：位置1-2：2V位置1-3：3V位置2-3：1V位置2-4：4V位置3-4：3V根据上述数据，我们可以绘制电路的电位图。
首先，在纸上画出电路的示意图，并标注出各个位置。
然后，根据测量得到的电位差数据，将电位差用箭头表示在示意图上。
根据箭头的方向和长度，可以得到电路的电位分布情况。
在本次实验中，我们可以观察到以下现象：电位差的大小与电路中的电阻有关。
在电阻较大的位置，电位差较大；而在电阻较小的位置，电位差较小。
这是因为电阻对电流的阻碍作用，导致电流通过电阻时发生电压降。
实验总结通过本次实验，我们学习了电位电压的测定方法，并能够绘制电路的电位图。
实验一直流电路中电位及其与电压关系的研究
实验一直流电路中电位及其与电压关系的研究一、实验目的1、用实验证明电路中电位的相对性、电压的绝对性。
2、掌握电路电位图的绘制方法。
二、原理说明在一个确定的闭合电路中，各点电位的高低视所选电位参考点的不同而变，但任意两点间的电位差（即电压）是绝对的，它不因参考点电位的变动而改变。
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）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变化图。
每一段直线段即表示该两点间电位的变化情况。
在电路中参考电位点可任意选定，对于不同的参考点，所绘出的电位图形是不同的，但其各点电位变化的规律却是一样的。
在作电位图或实验测量时必须正确区分电位和电压的高低，按照惯例，是以电流方向上的电压降为正，所以，在用电压表测时，若仪表指针正向偏转，则说明电表正极的电位高于负极的电位。
电路电位图的绘制方法：电路中各点位置作横坐标，各点对应电位作纵坐标，将各点电位标记于坐标中，并用线段按顺序相连，即得到电路电位变化图。
三、实验设备1 试验箱1台2 数字万用表1台四、实验内容实验线路如图1所示。
1、分别将两路直流稳压电源（E 1为+6V 、+12V 切换电源；E 2为0~+30V 可调电源）接入电路，令E 1=6V ，E 2=12V 。
2、以图1中A 为参考点，分别测量B 、C 、D 、E 、F 各点的电位值Φ及相邻两点之间的电压值U AB 、U BC 、U CD 、U DE 、U EF 、U FA ，填入表中。
3、以D 点为参考点，重复实验内容1的步骤，测得数据列表。
E 1-+R 21k Ω图1mA+ - E 2R 4510ΩR 5330ΩR 1510ΩR 3510ΩF E D C B A 电流插座电流插头。
实验一直流电路的认识实验
实验一 直流电路的认识实验一、实验目的与要求1、熟悉实验室电源配置等概况。
2、练习使用晶体管直流稳压电源。
3、练习使用直流电流表和电压表。
4、练习使用万用表的直流电流档和电压档。
5、通过电位的测量，进一步明确电位、电压的概念及其相互关 系。
二、仪器及设备1、晶体管直流稳压电源 APS3003S—3D 1 台2、1.5V 干电池 1 节3、直流电压表 C43 型（0～7.5V） 1 只4、直流毫安表 C43 型(0～100mA) 1 只5、 万用表 DT—99228B 1 只6、线绕电阻或碳膜电阻(15Ω,15W) 2 只7、单刀开关 1 只三、实验材料导线若干四、实验内容及方法1、练习使用晶体管直流稳压电源（1）熟悉稳压电源面板上各开关、旋钮的位置，了解其使用方 法。
（2）将万用表的有关转换开关置于测直流电压的适当挡位上， 红色测试棒的插头插入万用表“+”插孔，黑色测试棒的插头插入“-” 插孔或标有“*”号的公共插孔。
（3）将直流稳压电源的电源插头插入市电 220V 插座，合上电源 开关。
接通工作电源后，面板上的指示灯应亮。
（4）由小到大分别将稳压电源输出电压的“粗调旋钮”转至各 挡，然后再将输出电压的“细调旋钮”从最小位置顺时针转至最大位 置。
用装好测试棒的万用表直流电压挡测量直流稳压电源的输出电压 “粗调旋钮”置于不同挡位时，输出电压的调整范围。
万用表直流电 压挡指示值记入表 1-1 中。
表 1-1 “粗调旋钮”挡位输出电压调整范围2、直流无分支电路电流、电压和电位的测量（1）直流电压表接上测试棒后选择合适的量限，测量一节干电 池的开路电压 U S2，所得测量结果记入表 1-2 中。
表 1-2 测量数据 计算值 参考点 项目 A j B j C j U S1 U S2 I U AB U BC U CA仪表量限A 仪表指示值仪表量限B 仪表指示 值（2）使用直流电压表，调稳压电源的输出电压 U S1 为 3.00V。
1.实验一、直流电路中电位及其与电压关系的研究-110307009谢祥禄
学号：姓名：9
10.00 1.0
实验一 直流电路中的电位及其与电压关系的研究
谢祥禄
110307009
[数据记录] 实验桌号 №：电压计算公式：U XY ＝U X －U Y
电压表选择： 取量程U m =、 准确度等级a = 表 1-3 各电压测量值与计算值相对误差的估算
[结果报道]——仅供参考
V 。
0.0% ，最大小 2.2% 测量误差主要是电表本身的测量误差和实验者读取数值的偏差引入的。
显然，若能消除电表和人
为读数引入的测量误差，则不同的电位参考点所得的电压值应能完全相同，这验证了电压是电路中任意两点之间电位差值的关系。
证实电压的大小和极性与参考点的选择无关，一旦电路结构及参数一定，电压的大小和极性即为定值。
，绝大部分误差小于
1. 表1-1中的数据反映了不同的电位参考点所得的电位值和电位的高低是不相同的，验证了电位是一个相对的物理量，其大小和极性与所选参考点有关的电路理论。
2.表1-2中的数据反映了不同的电位参考点所得的电压值基本相同【其相对误差最小等于
于。
】。
直流电路电位实训报告
一、实训目的通过本次直流电路电位实训，使学生掌握直流电路的基本原理，学会使用万用表等测量工具，了解电位差的概念及其测量方法，培养实际操作能力，提高解决实际问题的能力。
二、实训内容1. 实验原理（1）直流电路：由电源、负载、导线和开关组成，电路中电流的方向和大小保持不变。
（2）电位：电路中某一点的电势与参考点（通常取电路中某一点的电势为零）之间的电势差。
（3）万用表：一种多功能的电子测量仪器，可以测量电压、电流、电阻等电学量。
2. 实验步骤（1）搭建直流电路：按照电路图连接电源、负载、导线和开关，确保电路连接正确。
（2）测量电路各点电位：使用万用表测量电路中各个关键点的电位，记录数据。
（3）分析实验数据：根据测量数据，绘制电路各点电位分布图，分析电路电位变化规律。
（4）验证欧姆定律：在电路中串联接入一个已知电阻，测量通过电阻的电流，验证欧姆定律。
（5）分析电路中各元件的电压分配：根据电路中各个元件的电压和电流，分析电路中各元件的电压分配情况。
三、实验数据与分析1. 实验数据（1）电路中各个关键点的电位值。
（2）电路中各个元件的电压和电流值。
（3）验证欧姆定律时，通过已知电阻的电流值。
2. 实验数据分析（1）根据实验数据，绘制电路各点电位分布图，分析电路电位变化规律。
（2）验证欧姆定律：通过测量数据，验证欧姆定律成立。
（3）分析电路中各元件的电压分配：根据电路中各个元件的电压和电流，分析电路中各元件的电压分配情况。
四、实验结论1. 通过本次直流电路电位实训，掌握了直流电路的基本原理，学会了使用万用表等测量工具。
2. 通过实验，了解了电位差的概念及其测量方法，培养了实际操作能力。
3. 通过分析实验数据，验证了欧姆定律成立，加深了对电路中各元件电压分配的理解。
4. 本次实训提高了解决实际问题的能力，为今后从事电子技术领域的工作打下了基础。
五、实训体会1. 实践是检验真理的唯一标准，通过本次实训，深刻体会到理论知识的重要性。
直流电路的电压和电位测定
直流电路的电压和电位测定实验2.2 直流电路的电压和电位测定一、实验目的1(加深对电位、电压及其关系的理解。
2(掌握参考点与电位的关系，理解电位的单值性和相对性。
3(学会测量电路中各点电位的方法及电位图的作法。
二、实验原理1(电压和电位电压是指电路中任意两点之间存在的电势差。
若规定电路中某一点为参考点，则电路中各点与参考点之间的电压称为各点的电位，电路中参考点的电位等于零。
2(参考点当参考点选定后，各点的电位就有一个固定的值，这就是电位的单值性。
参考点不同，各点电位也不同，它们同时升高或降低了一个数值，这就是电位的相对性，但任意两点间的电压与参考点的选取无关。
同一电路中，每次测量只能选取一个参考点。
3(等电位点如果电路中某些点的电位相等，那么即使将这些点用导线联起来，导线中不会有电流，电路的工作状态亦不会发生任何改变，则将这些点称为等电位点。
电位图是表示电路中电位分布与电阻关系的图。
其作法是:在横坐标上按回路绕行方向依次截取与各段电路的电阻值成比例的线段，使各截点正好与电路上的节点相对应。
沿纵坐标方向标出各对应点的电位，将各点电位用直线连接即得到对应电路的电位图。
在选定参考点后，可以沿任一闭合路径按绕行方向做出电位图，并且电路上的任一点都可以作为电位图的起点，因为不影响各点的电位值与任何两点间的电压值。
4(实验电路R2R1bac-R4+KR5++-dAR3-fegR6R7图2-2-1 电压电位测定电路图中:E=12V E=5V R=1000Ω R=200Ω R=500Ω 12123R=100Ω R=300Ω R=100Ω R=400Ω 4567三、实验仪器及器件1(电阻箱及动态元件 2(直流电流表、电压表3(可调直流电流、电压源 4(电阻元件四、实验内容及步骤1(测量电位按实验电路图2-2-1接线，其中R、R由电阻箱提供。
检查无误后，方可通电进行实67验。
(1)以f点为参考点，测量各点电位(测量电位的方法请阅读实验注意事项中的第2点)，并将数据分别记入表2-2-1内。
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实验报告
实验名称|直流电路电流、电压和电位的实验研究姓名：何** 李**
学号：110****/110****
院系：计算机科学与技术学院
精选
直流电路电流、电压和电位的实验研究
1.实验目的
1）加深对基尔霍夫电流、电压定律的理解。
2）掌握电流、电压参考方向的意义和电位参考点的概念。
3）熟悉直流电源和直流仪表的使用方法。
4）学习直接测量中仪表的误差分析方法。
2.实验仪器
直流稳压电源，指针式、数字式直流电流表，指针式、数字式直流电压表，可调节电位器，导线若干，定值电阻若干等。
3.实验原理
1.基尔霍夫定律：
1）基尔霍夫电流定律：在任意时刻，任意结点上电流的代数和恒等于零。
基尔霍夫电流定律的表达式（KCL方程）：∑I =0。
2）基尔霍夫电压定律：在任意时刻，沿任意回路所有支路电压的代数和恒等于零。
基尔霍夫电压定律的表达式（KVL方程）：∑u =0。
2. 电位
电位常指某点到参考点的电压降。
电位有个很重要的特性就是零电位点。
所谓零电位点，是指电路中电位相同的点。
零电位点的特点：零电位点之间电压差等于0。
若用导线或电阻将等电位点连接起来其中没有电流通过，不影响电路原来工作状态。
4.实验步骤
1.KCL定律的研究
（1）按图1所示搭建电路。
（2）对a ,b两个结点研究KCL定律。
分别用指针式、数字式直流电流表测量a ,b两个结点的相关电流，将相关数据填入表一，验证该节点电流的代数和是否等于零（∑I =0），并计算测量误差。
图1 KCL的实验电路
2.KVL定律的研究
（1）按图2所示搭建电路。
（2）对整个闭合回路研究KCL定律。
根据电压的参考方向，分别用指针式、数字式直流电流表测量各个电阻上的电压，将相关数据填入表二，验证闭合回路中的所有支路电压的代数和是否等于零（∑u =0），并计算测量误差。
（3）对假想回路研究KCL定律。
在图2所示的电路中选取假想回路cdefgc，回路电流控制在10～20mA。
根据电压的参考方向，分别用指针式、数字式直流电流表测量各个电阻上的电压，将相关数据填入表二，验证假想回路中的所有支路电压的代数和是否等于零（∑u =0），并计算测量误差。
图2 KVL的实验电路
5.注意事项
1）根据实验电路给定的原件参数，先计算出实验要求测量的各个参数的理论值，并根据理论值，选择电阻（额定功率和最大电流）、仪表的量程及极性。
2）由于实验提供的所有电源都只能输出功率（不能吸收功率），故设计电路时电源（电压源、电流源）电流只能流出而不能流入。
3）注意电源的正、负极性。
熟悉直流稳压、稳流电源的使用。
使用时，稳压电源不得短路！稳流电源不得开路！
4）熟悉直流仪表的使用，注意其量程和极性的选择，学会读取直流数字式仪表和指针式仪表的读数及极性。
精选
6．实验表格
实验 1
Us1= 10V，Us2=5V,R1= 300Ω，R2= 1kΩ，R3= 100Ω，R4=200Ω，R5=300Ω图1
图1 KCL的实验电路
表一
实验 2
Us1=10V，Us2=15 V,R1=300Ω，R2=200Ω，R3=300Ω，R4=560Ω，R5=200Ω图2
表二
精选。