电工实验报告答案解析-(厦门大学)

实验四线性电路叠加性和齐次性验证表4—１实验数据一(开关S投向R侧)

表4—２实验数据二(S投向二极管VD侧)

1．叠加原理中U S1, U S2分别单独作用，在实验中应如何操作？可否将要去掉的电源（U S1或U S2）直接短接？

答: U S1电源单独作用时，将开关S1投向U S1侧，开关S2投向短路侧；

U S2电源单独作用时，将开关S1投向短路侧，开关S2投向U S2侧。

不可以直接短接，会烧坏电压源。

2．实验电路中，若有一个电阻元件改为二极管，试问叠加性还成立吗？为什么？

答：不成立。二极管是非线性元件，叠加性不适用于非线性电路（由实验数据二可知）。

实验五电压源、电流源及其电源等效变换表5－1 电压源（恒压源）外特性数据

表5－2 实际电压源外特性数据

表5－3 理想电流源与实际电流源外特性数据

图（a ）计算)(6.117S

S

S mA R U I ==

图（b ）测得Is=123Ma

1． 电压源的输出端为什么不允许短路？电流源的输出端为什么不允许开路？

答：电压源内阻很小，若输出端短路会使电路中的电流无穷大；电流源内阻很大，若输出端开路会使加在电源两端的电压无穷大，两种情况都会使电源烧毁。

2． 说明电压源和电流源的特性，其输出是否在任何负载下能保持恒值？

答：电压源具有端电压保持恒定不变，而输出电流的大小由负载决定的特性； 电流源具有输出电流保持恒定不变，而端电压的大小由负载决定的特性； 其输出在任何负载下能保持恒值。

3． 实际电压源与实际电流源的外特性为什么呈下降变化趋势，下降的快慢受哪个参数影

响？ 答：实际电压源与实际电流源都是存在内阻的，实际电压源其端电压U 随输出电流I 增大而降低，实际电流源其输出电流I 随端电压U 增大而减小，因此都是呈下降变化趋势。下降快慢受内阻R S 影响。 4．实际电压源与实际电流源等效变换的条件是什么？所谓‘等效’是对谁而言？电压源与电流源能否等效变换？

答：实际电压源与实际电流源等效变换的条件为： （1）实际电压源与实际电流源的内阻均为RS ； （2）满足S S S R I U =。

所谓等效是对同样大小的负载而言。 电压源与电流源不能等效变换。

实验六戴维南定理和诺顿定理的验证四．实验内容

表6－有源二端网络等效电流源的外特性数据

4、Req= 516 (Ω)

6、U OC= 1.724伏R S=522欧姆

7、U OC=1.731伏

六．预习与思考题

1．如何测量有源二端网络的开路电压和短路电流，在什么情况下不能直接测量开路电压和短路电流？

答：当被测有源二端网络的等效内阻RS数值很大与选用的电压表内阻相近，或数值很小与电流表的内阻相近时，存在较大的测量误差时，不适用开路电压和短路电流法测量；

此外存在某些输出不能短路的电路也不适合采用短路电流法测量。

2．说明测量有源二端网络开路电压及等效内阻的几种方法，并比较其优缺点。

答：有源二端网络的开路电压UOC测量方法有：直接测量法（开路电压法）、伏安法和零示法。等效内阻的测量方法有：伏安法、直接测量法、半电压法、零示法。

实验十二RC一阶电路的响应测试

1、只有方波信号，在满足其周期T/2>=5τ时，才可在示波器的荧光屏上形成稳定的响应波

形。

2、τ=RC=0.1ms，τ表征了电路响应时间的长短，采用图12-2或图12-3的图形测量法来

测量τ的大小。

3、R、C越大，τ越大，电路的响应时间越长。

4、积分电路和微分电路的定义及具备条件见44页二-4，变化规律即波形见图12-6。积分

电路可以使输入方波转换成三角波或者斜波，微分电路可以使输入方波转换成尖脉冲波，具体来说积分电路：1.延迟、定时、时钟2.低通滤波3.改变相角（减）；微分电路：

1.提取脉冲前沿

2.高通滤波

3.改变相角（加）。

实验十九 交流电路等效参数的测量

四．实验内容

六．预习与思考题

2．在50Hz 的交流电路中，测得一只铁心线圈的Ｐ、Ｉ和Ｕ，如何计算得它的电阻值及电感量？

答：三表法，是用来测量５０Hz 交流电路参数的基本方法。计算的基本公式为：

电阻元件的电阻：I U R R =

或2I

P

R = 电感元件的感抗I

U X L

L =

，电感f X L π2L =

电容元件的容抗I

U X C C =

，电容C 21

fX C π=

串联电路复阻抗的模I

U Z =

，阻抗角 R X

arctg

=ϕ

其中：等效电阻 2I

P

R =

，等效电抗2

2

R Z X -=

4． 当日光灯上缺少启辉器时，人们常用一根导线将启辉器插座的两端短接一下，然后迅速

断开，使日光灯点亮；或用一只启辉器去点亮多只同类型的日光灯，这是为什么？ 答：启辉器里的主要是一个双金属片，就是起到短接两端，然后温度高了自动断开，人工进

行这样的操作是一样的效果。也是用短接后断开产生比较高的电压让日光灯发亮

实验二十正弦稳态交流电路相量的研究

一、实验内容

1、白炽灯与电容串联

二、回答问题

2、启辉器的作用是在日光灯预热结束后，产生瞬间的自感高电压，击穿灯管内部的气体（含有汞蒸气的低压惰性气体），从而使灯管启动。灯管正常发光后，启辉器就不起作用了。用一根导线将启辉器两端短接一下，迅速断开，也是为了产生瞬间的自感高电压，从而使灯管启动。灯管正常发光后，拆下启辉器对灯管没有影响，所以可以再用此启辉器去点亮其他同类型的灯管。

3、电路的总电流是减小的，感性元件上的电流和功率基本没变化。

4、提高功率因数就是要使负载的总无功功率减小，也就是要使容性的无功功率增大，要增大电容。电容并联才可以增加电容量，所以要并联电容。所并的电容也不是越大越好，超过一定值后，将导致功率因数下降，也称为过补偿。