1实验二叠加原理的验证
实验二叠加原理的验证
实验二 叠加原理的验证一、 实验目的验证线性电路叠加原理和基尔霍夫定律的正确性，从而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：在有几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型号（某独立源的值）增加或减少K 倍时，电路的响应（即在电路其他各电阻元件上所建立的电流和电压值）也将增加和减少K 倍。
基尔霍夫电流定律：任何集中参数电路中，任意时刻流进任意一个结点的所有支路电流的代数和总是为零。
基尔霍夫电压定律：任何集中参数电路中，任意时刻绕任意一个回路一周所有支路电压的代数和总是为零。
三、 实验设备四、 实验内容实验电路如图2-1所示1、按图2-1电路接线，取V E VE 61221+=+=。
2、令1E 电源单独作用，用直流数字电压表和毫安表测量各支路电流及各电阻元3、令2E 电源单独作用，用直流数字电压表和毫安表测量各支路电流及各电阻元件两端电压，数据记入表格中。
4、令1E 、2E 电源共同作用，用直流数字电压表和毫安表测量各支路电流及各电阻元件两端电压，数据记入表格中。
5、将2E 的数值调至+12V ，用直流数字电压表和毫安表测量各支路电流及各电阻元件两端电压，数据记入表格中。
五、 实验注意事项1、测量各支路电流时，应注意仪表的极性，及数据表格中的“+”“—”号的记录。
2、注意仪表的量程的及时更换。
六、 预习思考题1、叠加原理中1E 、2E 分别单独作用，在实验中应该如何让操作？，可否直接将不作用的电源致零？2、 实验电路中，若有一个电阻器改为二极管，试问叠加原理的叠加性和齐次性还成立吗，为什么？七、 实验报告1、根据实验数据验证线性电路的叠加性和齐次性。
2、根据实验数据验证基尔霍夫定律。
3、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，进行计算并得出结论。
实验二叠加原理的验证(有数据)
试验二叠加原理的验证一、试验目的验证线性电路叠加原理的正确性，从而加深对线性电路的叠加性和齐次性的生疏和理解。
二、原理说明叠加原理指出：在有几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（即在电路其他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、试验设备四、试验内容试验电路如图2-1所示1.按图2-1电路接线，Ei为+6V、+12V切换电源，取Ei =+12V, E2为可调直流稳压电源，调至+6V。
2.令E电源单独作用时（将开关Si投向Ei侧，开关&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电压，数据记入表格中。
gig （图2T3.令E2电源单独作用时（将开关&投向短路侧，开关S2投向E?侧）,重复试验步骤2的测量和记录。
4.令E和E2共同作用时（开关*和S2分别投向E和E?侧），重复上述的测量和记录。
5.将E2的数值调至+ 12V,重复上述第3项的测量并记录。
五、试验留意事项1.测量各支路电流时，应留意仪表的极性，及数据表格中“ +、一”号的记录。
2.留意仪表量程的准时更换。
六、预习思考题1.叠加原理中E2分别单独作用，在试验中应如何操作？可否直接将不作用的电源（％或E2）置零（短接）？不能直接短接，这样会烧坏电源。
2.试验电路中，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？不成立，电阻器是线性的，二极管是非线性的。
七、试验报告1.依据试验数据验证线性电路的叠加性与齐次性。
上述数据中阅历证E1+E2大约等于El E2共同作用，2E2大约等于E2单独作用的二倍。
2.各电阻器所消耗的功率能否用叠加原理计算得出？试用上述试验数据，进行计算并作结论。
加原理的正确性,从而加深对线性电路的叠加性和齐次性的
2E2单独作 用
比较计算值与实验中的实测值。
2、通过实验数据，验证叠加原理的迭加性与 齐次性，写出实验结论。
3、思考题：实验中E1和E2单独作用时，可否 将不作用的电源短接？
4、思考题：若将电阻器改成二极管，叠加原 理的迭加性与齐次性还成立吗？为什么？
(V)
(V)
(V)
E1单独作用
E2单独作用
E1和E2共 同作用
2E2单独作 用
电路
注意事项： 1、电流表的接法：电流表应该像导线一样串联接入电路中，电流从 正极流入，负极流出。 2、电压表的接法：电压表应该并联接在被测元件的两端，正极接正 极，负极接负极。如测UAB的电压，则正极接A点，负极接B点。 3、三个虚线处，要么接电流表，要么接导线，电路才能连通。
四、数据处理
1、
计算出E1单独作用和E2单独作用时，相关参数的理论值，并用叠加
定理计算出E1和E2同时作用，以及2E2单独作用时的数据。填入下表。
计算值
E1
E2
I1
I2
I3
UAB
UBC
UCD
UDA
UFBD
(V)
(VV)
(V)
(V)
(V)
E1单独作用
E2单独作用
齐次性：当激励信号增加或减小K倍时，电路 的响应也将增加或减小K倍。
叠加定理只适用于线性电路，不适用于非线性 电路。
三、实验内容
连接实验电路，切换相应电源，测量相关数据 ，填入下表。
E1
E2
I1
I2
I3
UAB
UBC
UCD
UDA
UFBD
测量值
(V)
叠加原理的实验报告
叠加原理的实验报告叠加原理的实验报告引言：在物理学中，叠加原理是一项基本原理，它指出在线性系统中，多个波或力的效应可以简单地叠加在一起。
本次实验旨在通过一系列实验验证叠加原理的有效性，并探究其在不同情境下的应用。
实验一：光的干涉实验在这个实验中，我们使用了一台双缝干涉装置。
首先，我们将一束单色光通过一个狭缝，然后通过另一个狭缝，最后观察到干涉条纹的形成。
接下来，我们将两个狭缝分别遮挡住，只保留其中一个狭缝。
我们观察到，当只有一个狭缝开启时，干涉条纹消失，只有一条亮度均匀的光斑。
这表明，当两个光源同时存在时，它们的光波相互叠加形成干涉现象。
实验二：声音的叠加实验在这个实验中，我们使用了两个音响扬声器。
首先，我们单独打开一个扬声器，可以听到清晰的声音。
接下来，我们同时打开两个扬声器，发现声音变得更加响亮。
这是因为两个扬声器发出的声波相互叠加，增强了声音的强度。
我们还进行了位置调整的实验，将两个扬声器分别放置在不同的位置，发现声音的强度会随着位置的改变而发生变化。
这进一步验证了叠加原理在声音传播中的应用。
实验三：力的叠加实验在这个实验中，我们使用了一个力传感器和几个弹簧。
首先，我们单独挂上一个弹簧，测量其受力情况。
接下来，我们挂上第二个弹簧，测量受力情况。
我们发现，当两个弹簧同时挂上时，力传感器所示的受力值等于两个弹簧单独受力值的总和。
这说明在受力系统中，多个力可以简单地叠加在一起，形成一个等效的力。
实验四：电路中电压的叠加实验在这个实验中，我们使用了一个简单的电路，包括一个电源和几个电阻。
首先，我们测量每个电阻上的电压值。
接下来，我们将电阻连接在一起，形成一个并联电路。
我们发现，每个电阻上的电压之和等于电源的电压。
这表明在电路中，电压可以按照叠加原理进行计算，不同电阻上的电压可以简单地相加。
结论：通过以上实验，我们验证了叠加原理在光的干涉、声音传播、力的叠加以及电路中电压叠加等方面的有效性。
叠加原理的应用广泛，不仅在物理学中有重要意义，也在其他领域如电子工程、声学和光学等方面发挥着重要作用。
实验二 叠加原理的验证
实验二叠加原理的验证一、实验目的验证线性电路叠加原理的正确性,从而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：在有几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（即在电路其他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a.直流电压表20V档（实验台右上侧）b.直流毫安表（实验台右侧）c.恒压源6V、12V、0～30V（下组件）e.EEL-01组件四、实验内容实验线路如图2-1所示：(1)按图2-1 , E1为+6V、+12V切换电源,取E1=+12V,E2为可调直流稳压电源调至+6V；(2)令E1电源单独作用时(将开关K1投向E1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,记入表格2-1。
表2-１(3)令E2电源单独作用时（将开关K1投向短路侧,开关K2投向E2侧）,重复实验步骤2的测量和记录。
(4).令E1和E2共同作用时（开关Ｋ１和Ｋ2分别投向E2和E2侧,重复上述的测量和记录。
(5).将E2的数值调至＋12V,重复上述3项的测量并记录。
(6).将R5换成一只二极管1N4007（即将开关Ｋ3投向二极管V D侧）,重复1～5的测量过程,数据记入表2—２表2—２五、实验注意事项1.用电流插头测量各支路电流时,应注意仪表的极性,及数据表格中“＋、－”号的记录。
2.注意仪表量程的及时更换。
六、预习思考题1.叠加原理中E1、E2分别单独作用,在实验中应如何操作？可否直接将不作用的电源（E1或E2）置零（短接）？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？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。
电工实验二 叠加原理验证
实验二 叠加原理验证一． 实验目的1． 用实验方法验证叠加定理，加深对该定理的理解 2． 加深对电流和电压参考方向的理解二． 实验原理对于一个具有唯一解的线性电路，由几个独立电源共同作用所形成的各支路电流或电压，是各个独立电源分别单独作用时在各相应支路中形成的电流或电压的代数和。
(a)电压源电流源共同作用电路 (b)电压源单独作用电路 (c)电流源单独作用电路图2-1 电压源，电流源共同作用与分别单独作用电路当电压源Us 不作用，即Us=0时，在Us 处用短路线代替；当电流源Is 不作用，即Is=0时，在Is 处用开路代替；而电源内阻都必须保留在电路中。
设电压源Us 单独作用时引起的电压、电流分别为'1U 、'2U 、'1I 、'2I ，如图2-1(b)所示。
设电流源单独作用时（电压源支路短路）引起的电压、电流分别为"1U 、"2U 、"1I 、"2I ，如图2-1(c)所示。
这些电压、电流的参考方向均已在图中标明。
验证叠加定理，即验证式（2-1）成立。
"1'11U U U +="2'22U U U += "1'11I I I +=式（2-1）"2'22I I I +=三． 实验步骤1． 按图2-2接线，取直流稳压电源U S1=10V ，U S2=15V ，电阻R 1=330Ω，R 2=100Ω，R 3=51。
图2-2 验证叠加原理的实验线路2． 当U S1、U S2两电源共同作用时，测量各支路电流和电压值。
选择合适的电流表和电压表量程，及接入电路的极性。
用短接桥（或导线）将“5”和“2”连接起来。
接通电源U S1；用短接桥（或导线）将“6”和“4”连接起来，接通电源U S2，分别测量电流I 1、I 2、I 3和电压U 1、U 2、U 3。
根据图2-2电路中各电流和电压的参考方向，确定被测电流和电压的正负号后，将数据记入表2-1中。
实验二 叠加原理的验证
实验二叠加定理的验证一、实验目的1. 学习MULTISIM的使用方法2.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。
2. 理解线性电路的叠加性和齐次性。
二、实验原理叠加定理描述了线性电路的可加性或叠加性，其内容是：在有多个独立源共同作用下的线性电路中，任一电压或电流都是电路中各个独立电源单独作用时，在该处产生的电压或电流的叠加。
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。
齐性定理的内容是：在线性电路中，当所有激励（电压源和电流源）都同时增大或缩小K倍（K为实常数）时，响应（电压或电流）也将同时增大或缩小K倍。
这是线性电路的齐性定理。
这里所说的激励指的是独立电源，并且必须全部激励同时增加或缩小K倍，否则将导致错误的结果。
显然，当电路中只有一个激励时，响应必与激励成正比。
使用叠加原理时应注意以下几点：1）叠加原理适用于线性电路，不适用于非线性电路；2）在叠加的各分电路中，不作用的电压源置零，在电压源处用短路代替；不作用的电流源置零，在电流源处用开路代替。
电路中的所有电阻都不予更动，受控源则保留在分电路中；3）叠加时各分电路中的电压和电流的参考方向可以取为与原电路中的相同。
取和时，应注意各分量前的“+”“-”号；4）原电路的功率不等于按各分电路计算所得功率的叠加，这是因为功率是电压和电流的乘积。
三、实验内容1.验证叠加定理（1）将两路稳压源的输出分别调节为6V和12V，接入U1=6V和U2=12V处。
依次令电源单独作用、共同作用，用直流数字电压表和电流表测量各支路电流及各电阻元件两端的电压，数据记入表1。
在表1中电流的单位为毫安(mA)，电压的单位为伏特(V)。
图1 叠加原理电路原理图电路仿真参考图如图2：图2 Multisim叠加原理仿真电路.将R5（330Ω）换成二极管1N4007（即将开关K3投向二极管IN4007侧），重复1～4的测量过程，数据记入表4-2。
实验二 叠加定理和戴维宁定理的验证
实验二 叠加定理和戴维宁定理的验证
一、实验目的
1．通过实验加深对基尔霍夫定律、叠加原理和戴维南定理的理解。 2．学会用伏安法、短路电流法、二次电压法测一端口网络等效内阻。 3．正确使用直流电压表、电流表及直流稳压电源。
二、预习要求
1．阅读本次实验各项内容及附录，熟悉实验电路图，了解各仪器仪表的使用方法。 2．复习基尔霍夫定律、叠加原理和戴维南定理。分析电路时注意标明电流、电压的正 方向。 3．了解测试有源一端口网络开路电压和等效电阻的方法。
测量项目 实验内容 U1 单独作用 U2 单独作用 U1、 U2共 同 作 用
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
U1 (V)
U2 (V)
I1 (mA)
I2 (mA)
I3 (mA)
UAB (V)
UCD (V)
UAD (V)
UDE (V)
UFA (V)
3. 令 U2 电源单独作用（将开关 S1 投向短路侧，开关 S2 投向 U2 侧） ，重复实验步骤 2 的测量，记录之。 4. 令 U1 和 U2 共同作用（开关 S1 和 S2 分别投向 U1 和 U2 侧） ， 重复上述的测量，并 记录之。 5. 将 R5（330Ω）换成二极管 1N4007（即将开关 S3 投向二极管 IN4007 侧） ，重复 1～ 5 的测量过程，记录之。
3
Ω
I
(a) 电路的 Uoc、R0 和诺顿等效电路的 ISC、R0。
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实验二叠加定理的验证
一、实验目的
1．验证叠加定理。
2．加深对电路的电流、电压参考方向的理解。
3．学习通用电工学实验台的使用方法。
4．学习万用表、电压表、电流表的使用方法。
二、实验仪器及元件
1．通用电学实验台1台
2．数字万用表UT61A 1块
3．电阻100Ω1支
220Ω1支
330Ω1支
三、实验电路
叠加原理指出：在有几个独立电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电源单独作用时在该元件上所产生的电流或电压的代数和。
具体方法是：一个电源单独作用时，其他的电源必须置为零（电压源短路，电流源开路）；在求电流或电压的代数和时，当电源单独作用时电流或电压的参考方向与共同作用时的参考方向一致时，符号取正，否则取负。
叠加原理反映了线性电路的叠加性，叠加性只适用于求解线性电路中的电流、电压。
对于非线性电路，叠加性不再适用。
在本实验中，用直流稳压电源来近似模拟理想电压源，由其产生的误差可忽略不计，这是因为直流稳压电源的等效内阻很小。
+ U -
+
U2
-图1—1 验证叠加定理电路
四、实验方法
1．首先粗调好直流稳压电源，使其两路输出U1、U2均在10V以下，最大不得超过14V。
2．按照实验电路图1—1接线，经过老师检查无误后，方可开始实验。
3．测量U1、U2两个电源共同作用下的电路响应：
●将电路中ef、gh、jk三处分别用短接线短接；
●用万用表测量电源U1、U2的准确电压值；
1
●用万用表测量k、m两点之间的电压值，即R3支路的电压响应U km；
●断开ef间的短接线，在ef之间接入直流电流表测量R1支路的电流响应I1；
●同样方法，再次测量R2、R3支路的电流响应I2和I3；
●将实验数据记录入表1—1中。
4. 测量电源U1单独作用下的电路响应：
●将电路中ef、gh、jk三处分别用短接线短接；
●断开电源U2，将c、d两点用短接线短接；
●用万用表测量k、m两点之间的电压值，即R3支路的电压响应U km；
●断开ef间的短接线，在ef之间接入直流电流表测量R1支路的电流响应I1；
●同样方法，再次测量R2、R3支路的电流响应I2和I3；
●将实验数据记录入表1—1中。
5. 测量电源U2单独作用下的电路响应：断开电源U1，接入U2，重复上一步骤测量。
五、注意事项
1．每次使用万用表之前要检验其档位是否正确，切不可用电流档测量电压，也不可带电测量电阻。
2．要注意U1、U2单独作用时，电路中电流I1、I2的实际流向。
3. 某电源单独作用时，注意“不作用”电源的处理方法。
六、实验数据及分析
表1—1
七、回答问题
1．验证叠加原理时，如果电源内阻不可忽略，实验如何进行？
2．根据实验数据，进行分析、比较，来验证线性电路的叠加性，总结实验结论。
3．在验证叠加原理实验数据中，各电阻器件所消耗的功率能否用叠加原理计算得出？试用实验数据进行计算并作说明。
2。