电工实验中,叠加原理的验证所测出来的值与理论值有差,是什么原因

核心提示一、实验目的1.验证基尔霍夫定律的正确性,加深对基尔霍夫定律的理解。2.验证线性电路中叠加原理的正确性及其适用范围,加深对线性电路的叠加性和齐次性的认识和理解。3.进一步掌握仪器仪表的使用方法。二、实验原理1.基尔霍夫定律基尔霍夫定律是电路

一、实验目的

1.验证基尔霍夫定律的正确性,加深对基尔霍夫定律的理解。

2.验证线性电路中叠加原理的正确性及其适用范围,加深对线性电路的叠加性和齐次性的认识和理解。

3.进一步掌握仪器仪表的使用方法。

二、实验原理

1.基尔霍夫定律

基尔霍夫定律是电路的基本定律。它包括基尔霍夫电流定律(KCL)和基尔霍夫电压定律(KVL)。

(1)基尔霍夫电流定律(KCL)

在电路中,对任一结点,各支路电流的代数和恒等于零,即ΣI=0。

(2)基尔霍夫电压定律(KVL)

在电路中,对任一回路,所有支路电压的代数和恒等于零,即ΣU=0。

基尔霍夫定律表达式中的电流和电压都是代数量,运用时,必须预先任意假定电流和电压的参考方向。当电流和电压的实际方向与参考方向相同时,取值为正;相反时,取值为负。

基尔霍夫定律与各支路元件的性质无关,无论是线性的或非线性的电路,还是含源的或无源的电路,它都是普遍适用的。

2.叠加原理

在线性电路中,有多个电源同时作用时,任一支路的电流或电压都是电路中每个独立电源单独作用时在该支路中所产生的电流或电压的代数和。某独立源单独作用时,其它独立源均需置零。(电压源用短路代替,电流源用开路代替。)

线性电路的齐次性(又称比例性),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(即在电路其它各电阻元件上所产生的电流和电压值)也将增加或减小K倍。

三、实验设备与器件

1.直流稳压电源 1 台

2.直流数字电压表 1 块

3.直流数字毫安表 1 块

4.万用表 1 块

5.实验电路板 1 块

四、实验内容

1.基尔霍夫定律实验

按图2-1接线。

(1)实验前,可任意假定三条支路电流的参考方向及三个闭合回路的绕行方

向。图2-1中的电流I1、I2、I3的方向已设定,三个闭合回路的绕行方向可设为顺时针循环路径。

基尔霍夫定律验证实验中,叠加原理误差产生的原因:测量误差,电源内阻影响,电源波动影响(不是所有参数同时测量时),连接线路的电阻和结点的接触电阻。

基尔霍夫(电路)定律是电路中电压和电流所遵循的基本规律,是分析和计算较为复杂电路的基础,1845年由德国物理学家基尔霍夫提出。

基尔霍夫(电路)定律包括基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律,基尔霍夫定律是求解复杂电路的电学基本定律。从19世纪40年代,由于电气技术发展的十分迅速,电路变得愈来愈复杂。

扩展资料:

从19世纪40年代,由于电气技术发展的十分迅速,电路变得愈来愈复杂。某些电路呈现出网络形状,并且网络中还存在一些由3条或3条以上支路形成的交点(节点)。这种复杂电路不是串、并联电路的公式所能解决的。

刚从德国哥尼斯堡大学毕业,年仅21岁的基尔霍夫在他的第1篇论文中提出了适用于这种网络状电路计算的两个定律,即著名的基尔霍夫定律。该定律能够迅速地求解任何复杂电路,从而成功地解决了这个阻碍电气技术发展的难题。

由于似稳电流(低频交流电)具有的电磁波长远大于电路的尺度,所以它在电路中每一瞬间的电流与电压均能在足够好的程度上满足基尔霍夫定律。因此,基尔霍夫定律的应用范围亦可扩展到交流电路之中。

 
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