基尔霍夫定理的验证实验报告

基尔霍夫定律的验证实验报告

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普遍性的

理解。

2、进一步学会使用电压表、电流表。

二、实验原理

基本霍夫定律是电路的基本定律。

1)基本霍夫电流定律

对电路中任意节点，流入、流出该节点的代数和为零。即∑I=0

2)基本霍夫电压定律

在电路中任一闭合回路，电压降的代数和为零。即∑U=0 三、实验设备

四、实验内容

实验线路如图2-1所示

图2－1

1、实验前先任意设定三条支路的电流参考方向，

2、按原理的要求，分别将两路直流稳压电源接入电路。

3、将电流插头的两端接至直流数字毫安表的“+，－”两端。

4、将电流插头分别插入三条支路的三个电流插座中，记录电

流值于下表。

5、用直流数字电压表分别测量两路电源及电元件上的电压值，记录于下表。

被测量

I1

（mA）

I2

（mA）

I3

（mA）

E1

(V)

E2

(V)

UFA

(V)

UAB

(V)

UAD

(V)

UCD

(V)

UDE

(V)

计算值1.93 5.99 7.92 6.0

12.00 0.98 -5.99 4.04 -1.97 0.98

测 2.08 6.38 8.43 6.011.99 0.93 -6.24 4.02 -2.08 0.97

五、基尔霍夫定律的计算值：

I1 + I2 = I3 (1)

根据基尔霍夫定律列出方程（510+510）I1 +510 I3=6 (2)

（1000+330）I3+510 I3=12 (3)

解得：I1 =0.00193A I2 =0.0059A I3 =0.00792A

U FA=0.98V U BA=5.99V U AD=4.04V U DE=0.98V U DC=1.98V

六、相对误差的计算：

E(I1)=（I1（测）- I1（计））/ I1（计）*100%=（2.08-1.93）/1.93=7.77% 同理可得：E(I2)=6.51% E(I3)=6.43% E(E1)=0% E(E1)=-0.08%

E(U FA)=-5.10% E(U AB)=4.17% E(U AD)=-0.50% E(U CD)=-5.58% E(U DE)=-1.02%

七、实验数据分析

根据上表可以看出I1、I2、I3、U AB、U CD的误差较大。

八、误差分析

产生误差的原因主要有：

（1）电阻值不恒等电路标出值，（以510Ω电阻为例，实测电阻为512Ω）电阻误差较大。电流表有一定的内阻，导致测量

值与计算值有误差

（2）导线连接不紧密产生的接触误差。

（3）仪表的基本误差。

九、实验结论

数据中绝大部分相对误差较小，基尔霍夫定律是正确的

十、实验思考题

2、实验中，若用指针式万用表直流毫安档测各支路电流，什么情况下可能出现毫安表指针反偏，应如何处理，在记录数据时应注意什么？若用直流数字毫安表进行时，则会有什么显示呢？

答：当万用表接反了的时候会反偏，交换万用表红黑表笔再进行测量读数，并且在所读数据前记上负号。

用直流数字毫安表进行测量时会显示负值。