实验三 基尔霍夫定律的验证
一 实验目的
1、 掌握正确的电路的连接方法
2、了解基尔霍夫电压定律及电流定律的基本概念与原理 3、读数操作比较多，通过实验能培养细致的、严谨的实验作风
二 实验仪器
电工实验台
三 实验原理
1.相关定义：
支路：电路中的每一个分支。一条支路流过一个电流，称为支路电流。 结点：三条或三条以上支路的联接点。 回路：由支路组成的闭合路径。 网孔：内部不含支路的回路。
2.基尔霍夫电流定律（KCL定律）
定律内容：在任一瞬间，流向任一结点的电流等于流出该结点的电流。 即: Ｉ入= Ｉ出 或: Ｉ= 0
实质: 电流连续性的体现。
基尔霍夫电流定律（KCL）反映了电路中任一结点处各支路电流间相互制约的关系。
3.基尔霍夫电压定律（KVL定律)
定律内容：在任一瞬间，从回路中任一点出发，沿回路循行一周，回路中电
压上升值与下降值相等。即在任一瞬间，沿任一回路循环方向，回路中各段电压的代数和恒等于零。
基尔霍夫电压定律（KVL） 反映了电路中任一回路中各段电压间相互制约的
关系。
四 实验步骤
（1）电路如图连接；
（2）US1、US2取12V,10V, 分别取c点、e点位参考点测量并计算a、b、c、d、e、f各点电势及ab、bc、cd、da、af、fe、de间的电压，并记录入表一，取a点验证KCL定律;
（3）US1、US2取6V,12V,按表二测量数据，取U1、U3、U4、US1验证KVL定律。
I1
a I2
+ U1 - f 510Ω + Us1 - e 510Ω
- U2 +
b 1kΩ I3 510Ω d c 330Ω
+ U3 - + Us2 - - U4 +
五 数据及处理
表一验证KCL定律数据表
参考点 C点 测量值 计算值 误差 测量值 计算值 误差 测量值 计算值 误差 测量值 计算值 误差 Va/V Vb/V Vc/V Vd/V Ve/V 6.33 9.97 0.00 1.19 -2.15 4.57 10.00 0.00 1.79 -2.21 38.66% -0.30% 0.00% -33.65% -2.56% 8.53 12.11 2.17 3.36 0.00 6.78 12.21 2.21 4.00 0.00 25.90% -0.82% -1.81% -16.07% -100.00% Uab/V Ubc/V Ucd/V Uda/V Uaf/V Ufe/V -3.59 9.96 -1.18 -5.14 -3.37 11.94 -5.43 10.00 -1.79 -2.77 -5.23 12.00 -33.94% -0.40% -34.21% 85.44% -35.54% -0.50% -3.58 13.30 -1.19 -5.17 -3.40 11.93 -5.43 10.00 -1.79 -2.77 -5.23 12.00 -34.13% 33.00% -33.65% 86.53% -34.97% -0.58% Vf/V 9.71 9.79 -0.85% 11.93 12.00 -0.61% Ude/V 3.37 4.00 -15.75% 3.36 4.00 -16.00% E点 参考点 C点 E点 分析：
KCL定律：定律内容：在任一瞬间，流向任一结点的电流等于流出该结点的电流。
即: Ｉ入= Ｉ出 或: Ｉ= 0 例如：在a点有I1+I2=I3
表二 验证KVL定律数据表
被测量值 I1/mA I2/mA I3/mA Us1/V Us2/V Ufa/V Uab/V 测量值 3.88 5.94 7.86 5.99 11.98 1.98 -5.94 计算值 3.92 6.52 10.44 6.00 12.00 2.00 -6.52 相对误差 -1.00% -8.92% -24.71% -0.17% -0.17% -1.00% -8.92% 分析：
KVL定律：在任一瞬间，从回路中任一点出发，沿回路循行一周，回路中电压上升值与下降值相等。即在任一瞬间，沿任一回路循环方向，回路中各段电压的代数和恒等于零。例如：U1+U3+U4=US1
Ucd/V Uad/V Ude/V -1.97 4.01 0.98 -2.15 5.33 2.00 -8.46% -24.71% -51.00%
