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实验二电位电压的测定及电路电位图的绘制(完整资料).doc

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电路理论基础

实验报告

实验名称 电位电压的测定及电路电位图的绘制

专业 电子信息科学与技术

班级

学号

姓名

组员

2015年 4 月 6 日

目录

【最新整理，下载后即可编辑】 实验目的.......................................1

原理说明......................................1

实验设备......................................1

实验内容......................................1

电路电位图..................................2

仿真图..........................................3

注意事项......................................4

思考题..........................................4

体会与感悟..................................5

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的电位参考点的不同而变，但任意两点间的电位差（即电压）则是绝对的，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相对于参考点的电位及任意两点间的电压。

电位图是一种平面坐标一、四两象限内的折线图。其纵坐标为电位值，横坐标为各被测点。要制作某一电路的电位图，先以

【最新整理，下载后即可编辑】 一定的顺序对电路中各被测点编号。以图5-1的电路为例，如图中的A～F, 并在坐标横轴上按顺序，均匀间隔标上A、B、C、D、E、F、A。再根据测得的各点电位值，在各点所在的垂直线上描点。用直线依次连接相邻两个电位点，即得该电路的电位图。

在电位图中，任意两个被测点的纵坐标值之差即为该两点之间的电压值。

在电路中电位参考点可任意选定。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。

三、实验设备 序号 名称 型号与规格 数量 备注

1 直流可调稳压电源 0~30V 二路

2 万 用 表 1 自备

3 直流数字电压表 0~300V 1

4 电位、电压测定实验电路板 1 HE-12

四、实验内容 利用HE-12实验箱上的“基尔霍夫定律/叠加原理”线路，按图5-1接线。 1. 分别将两路直流稳压电源接入电路，令 U1＝6V，U2＝12V。（先调准输出电压值，再接入实验线路中。） 2. 以图5-1中的A点作为电位的参考点，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UAB、UBC、UCD、UDE、UEF及UFA，数据列于表中。 3. 以D点作为参考点，重复实验内容2的测量，测得数据列于表中。 电 位 参考点 φ与U φA φB φC φD φE φF UAB UBC UCD UDE UEF UFA 图5-1

【最新整理，下载后即可编辑】 A 计算值 0 5.988 -6.012 -4.036 -5.018 0.982 5.988 12.00 -1.976 0.982 -6.00 0.982

测量值 0 5.98 -5.96 -4.01 -4.97 1.01 5.97 11.98 -1.97 0.96 -5.98

0.99

相对误差 0 0.13% 0.86% 0.64% 0.96% 2.85% 0.30% 0.17% 0.30% 2.24% 0.33% 0.81%

D 计算值 4.036 10.02 -1.976 0 -0.982 5.018 5.984 11.996 -1.976 0.982 -6.00 0.982

测量值 4.00 9.99 -1.97 0 -0.94 5.03 5.97 11.98 -1.97 0.96 -5.98 0.99

相对误差 0.89% 0.30% 0.30% 0.00% 4.28% 0.24% 0.23% 0.13% 0.30% 2.24% 0.33% 0.81%

电流 I1 I2 I3 计算值 1.926 5.988 7.914 测量值 1.897 5.98 7.87 相对误差 1.51% 0.13% 0.56%

五、电路电位图 接入点为A

【最新整理，下载后即可编辑】 接入点为B

注：1.“计算值”一栏，UAB=φA－φB，UBC=φB－φC，以此类推。

2. 相对误差=计算值计算值测量值100 （%）

4.分别测量I1、I2和I3的值，数据列入表中。

【最新整理，下载后即可编辑】 六、电路仿真图 以A接地的电路

以D接地的电路

【最新整理，下载后即可编辑】 七、实验注意事项 1.本实验线路板系多个实验通用，本次实验中不用电流插头和插座。HE-12上的K1置于U1位置，K2置于U2位置，K3应拨向330Ω侧，故障1、2、3开关置于1、2、3位置。 2.先把二路稳压电源分别调到6V和12V，关闭电源；然后电压源接入电路，一定注意不要接错电压的极性；检查电路连接无误后接通电源。 3. 测量电位时，用指针式万用表的直流电压档或用数字直流电压表测量时，用负表棒（黑色）接参考电位点，用正表棒（红色）接被测各点。若指针正向偏转或数显表显示正值，则表明该点电位为正（即高于参考点电位）；若指针反向偏转或数显表显示负值，此时应调换万用表的表棒，然后读出数值，此时在电位值之前应加一负号（表明该点电位低于参考点电位）。数显表也可不调换表棒，直接读出负值。 4.测量两点间的电压，红表笔接电压下标中的前一个字母所示的测试点，黑表笔接一个字母所示的测试点。 八、思考题 若以F点为参考电位点，实验测得各点的电位值；现令E点作为参考电位点，试问此时各点的电位值应有何变化？ 答：电位值会升高

九、体会与感悟

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我更加深刻地理解了基尔霍夫和叠加定理。

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2022国家开放大学电路分析基础实验二

2022国家开放大学电路分析基础实验二

2022国家开放大学电路分析基础实验二

一、实验目的

1.验证电路中电位与电压的关系；

2.掌握电路电位图的绘制方法；

3.学会对简单的电路故障进行分析与排除。

二、实验仪器与设备

万用表一台

电路综合实验箱一台

三、实验预习

1．了解本次实验内容及实验原理；

2．熟悉万用表、数字直流电压表和数字直流毫安表的使用方法；

3．电位和电压有什么区别？

四、实验原理

在一个闭合电路中，各点电位的高低视所选的电位参考点的不同而改变，但任意两点间的电位差（即电压）则是绝对的，它不因参考点的变动而改变。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，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，所绘出的电位图形式不同的，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。

五、实验内容与步骤

（1）从“线性电路研究模块”实验板上选取元器件，结合实验箱提供的电源；

（2）分别将两路直流电源接入电路，U1可以用稳压电源中的+5V，U2用可调电源，将其输出电压调到+12V。U1的电源输出端与2P03相连，2P04与2P07相连，2P05接到GND，2P06与2P08相连，2P08与2P11相连，U2的电源输出端接到2P09，2P10接到GND；

六、实验要求与注意事项

1.电路中的用到的电源电压，应先调整输出电压达到所需要的电压值后，再接入实验线路中，电压应该用万用表测量。

电压电位检测的实训报告

电压电位检测的实训报告

一、实验目的

1. 理解电压和电位的基本概念及其在电路中的作用。

2. 掌握电压和电位检测的原理和方法。

3. 学会使用电压表和电位差计进行电压和电位的测量。

4. 培养实际操作能力和严谨的科学态度。

二、实验原理

电压和电位是电路中两个重要的物理量，它们在电路分析和故障排除中具有重要作用。电压是指电路中两点之间的电势差，电位是指电路中某一点的电势。电压和电位检测的原理是利用电压表或电位差计测量电路中两点之间的电势差，从而得到电压和电位。

三、实验仪器与设备

1. 直流稳压电源

2. 直流电压表

3. 电位差计

4. 电阻箱

5. 电线若干

6. 螺旋测微器

7. 电路板

8. 实验指导书

四、实验内容与步骤

1. 实验一：电压检测

（1）连接电路：根据实验指导书的要求，将直流稳压电源、电阻箱、电压表和电路板连接成电路。

（2）测量电压：打开直流稳压电源，调节输出电压，用电压表测量电路中各点的电压。 （3）记录数据：将测量到的电压值记录在实验报告中。

2. 实验二：电位检测

（1）连接电路：根据实验指导书的要求，将直流稳压电源、电阻箱、电位差计和电路板连接成电路。

（2）测量电位：打开直流稳压电源，调节输出电压，用电位差计测量电路中各点的电位。

（3）记录数据：将测量到的电位值记录在实验报告中。

3. 实验三：电路电位图的绘制

（1）分析电路：根据实验指导书提供的电路图，分析电路的结构和元件参数。

（2）计算电位：根据电路元件参数和电路结构，计算电路中各点的电位。

（3）绘制电位图：以电路中各点为横坐标，电位为纵坐标，绘制电路电位图。

五、实验结果与分析

1. 电压检测结果分析：根据实验数据，分析电路中各点电压的分布情况，判断电路的稳定性。

2. 电位检测结果分析：根据实验数据，分析电路中各点电位的分布情况，判断电路的平衡性。

3. 电路电位图分析：根据电路电位图，分析电路中各点电位的分布规律，判断电路的性能。

电位电压测定实验报告

电位电压测定实验报告

电位电压测定实验报告

电位电压测定实验报告

引言：

电位电压测定实验是物理学中的基础实验之一，通过测定电位差来研究电路中的电压分布情况。本实验旨在通过实际操作和数据收集，探究电位电压的测定方法及其应用。

一、实验目的

本实验的主要目的是掌握电位电压的测定方法，了解电路中电压分布的规律，并通过实验验证欧姆定律。

二、实验原理

1. 电位差：电位差是指电场力对单位正电荷所做的功，单位为伏特(V)。在电路中，电位差是指两个电点之间的电势差，可以通过电压表测量得到。

2. 电压分布：电压在电路中的分布是根据电路元件的电阻、电流和电源电压来决定的。根据欧姆定律，电压与电流成正比，与电阻成反比。

3. 电位电压测定方法：实验中可以使用电压表或示波器来测量电位差。电压表是一种直接测量电位差的仪器，而示波器则可以观察电压的波形和变化。

三、实验器材和装置

1. 电源：提供电路所需的电压。

2. 电阻：用于调节电路中的电流和电压。

3. 电压表：用于测量电位差。

4. 连接线：用于连接电路中的各个元件。

四、实验步骤 1. 搭建电路：根据实验要求，搭建所需电路，包括电源、电阻和电压表等。

2. 测量电位差：将电压表连接到所需测量的电路位置上，记录下相应的电位差数值。

3. 调整电路参数：通过改变电阻的阻值或电源的电压，观察电位差的变化情况。

4. 数据收集与分析：根据实验数据，绘制电位差与电流、电阻之间的关系图表，并进行数据分析。

五、实验结果与讨论

通过实验数据的收集和分析，我们可以得出以下结论：

1. 电位差与电流成正比：在电路中，电位差随着电流的增大而增大，反之亦然。这符合欧姆定律的基本原理。

2. 电位差与电阻成反比：在电路中，电位差随着电阻的增大而减小，反之亦然。这也是欧姆定律的基本特点。

3. 电位差的测量精度：电位差的测量精度受到电压表的精度和实验操作的影响。在实验中，我们需要注意仪器的使用方法和读数的准确性。

电位电压的测定实验报告

电位电压的测定实验报告

电位电压的测定实验报告

电位电压的测定实验报告

引言：

电位电压是电学中一个重要的概念，它描述了电势差在电路中的分布情况。在本次实验中，我们将通过实验方法来测定电位电压，并探讨其应用。

实验目的：

1. 了解电位电压的概念及其测定方法。

2. 掌握使用电压计和电位差计测量电位电压的技巧。

3. 理解电位电压在电路中的应用。

实验器材：

1. 电压计

2. 电位差计

3. 直流电源

4. 电阻器

5. 连接线

实验步骤：

1. 准备实验器材，并将电位差计和电压计连接到电路中。

2. 调节电压计和电位差计的量程，使其适应实验条件。

3. 通过调节直流电源的电压，改变电路中的电势差，记录下相应的电位电压值。

4. 在不同电势差下，重复步骤3，直到获得足够的数据。

5. 分析数据，绘制电位电压与电势差的关系曲线。

实验结果与讨论： 通过实验测量得到的数据，我们可以绘制出电位电压与电势差的关系曲线。根据实验结果，我们可以得出以下结论：

1. 电位电压与电势差成正比关系。随着电势差的增大，电位电压也随之增大。

2. 电位电压的大小取决于电路中的电阻。当电阻增大时，电位电压也会增大。

3. 电位电压的测定方法对于不同类型的电路是通用的。无论是串联电路还是并联电路，都可以通过实验方法来测定电位电压。

实验应用：

电位电压的测定在电路设计和分析中有着重要的应用。通过测量电位电压，我们可以评估电路中的电势分布情况，从而优化电路设计。此外，电位电压的测定也可以用于故障诊断和电路故障排除。

结论：

通过本次实验，我们深入了解了电位电压的概念及其测定方法。电位电压的测定对于电路设计和分析具有重要意义，并且在实际应用中有着广泛的应用前景。通过实验数据的分析，我们得出了电位电压与电势差的正比关系，并发现电位电压的大小取决于电路中的电阻。在今后的学习和研究中，我们将进一步探索电位电压的应用，为电路设计和分析提供更加准确和可靠的依据。