实验2--验证叠加原理
实验二叠加原理的验证
实验二 叠加原理的验证一、 实验目的验证线性电路叠加原理和基尔霍夫定律的正确性，从而加深对线性电路的叠加性和齐次性的认识和理解。
二、 原理说明叠加原理指出：在有几个独立源共同作用下的线性电路中，通过每一个元件的电流或其两端的电压，可以看成是由每一个独立源单独作用时在该元件上产生的电流或电压的代数和。
线性电路的齐次性是指当激励型号（某独立源的值）增加或减少K 倍时，电路的响应（即在电路其他各电阻元件上所建立的电流和电压值）也将增加和减少K 倍。
基尔霍夫电流定律：任何集中参数电路中，任意时刻流进任意一个结点的所有支路电流的代数和总是为零。
基尔霍夫电压定律：任何集中参数电路中，任意时刻绕任意一个回路一周所有支路电压的代数和总是为零。
三、 实验设备四、 实验内容实验电路如图2-1所示1、按图2-1电路接线，取V E VE 61221+=+=。
2、令1E 电源单独作用，用直流数字电压表和毫安表测量各支路电流及各电阻元3、令2E 电源单独作用，用直流数字电压表和毫安表测量各支路电流及各电阻元件两端电压，数据记入表格中。
4、令1E 、2E 电源共同作用，用直流数字电压表和毫安表测量各支路电流及各电阻元件两端电压，数据记入表格中。
5、将2E 的数值调至+12V ，用直流数字电压表和毫安表测量各支路电流及各电阻元件两端电压，数据记入表格中。
五、 实验注意事项1、测量各支路电流时，应注意仪表的极性，及数据表格中的“+”“—”号的记录。
2、注意仪表的量程的及时更换。
六、 预习思考题1、叠加原理中1E 、2E 分别单独作用，在实验中应该如何让操作？，可否直接将不作用的电源致零？2、 实验电路中，若有一个电阻器改为二极管，试问叠加原理的叠加性和齐次性还成立吗，为什么？七、 实验报告1、根据实验数据验证线性电路的叠加性和齐次性。
2、根据实验数据验证基尔霍夫定律。
3、各电阻器所消耗的功率能否用叠加原理计算得出？试用上述实验数据，进行计算并得出结论。
实验二叠加原理的验证(有数据)
试验二叠加原理的验证一、试验目的验证线性电路叠加原理的正确性，从而加深对线性电路的叠加性和齐次性的生疏和理解。
二、原理说明叠加原理指出：在有几个独立源共同作用下的线性电路中，通过每一个元件的电流或其两端的电压，可以看成是由每一个独立源单独作用时在该元件上所产生的电流或电压的代数和。
线性电路的齐次性是指当激励信号（某独立源的值）增加或减小K倍时，电路的响应（即在电路其他各电阻元件上所建立的电流和电压值）也将增加或减小K倍。
三、试验设备四、试验内容试验电路如图2-1所示1.按图2-1电路接线，Ei为+6V、+12V切换电源，取Ei =+12V, E2为可调直流稳压电源，调至+6V。
2.令E电源单独作用时（将开关Si投向Ei侧，开关&投向短路侧）,用直流数字电压表和毫安表（接电流插头）测量各支路电流及各电阻元件两端电压，数据记入表格中。
gig （图2T3.令E2电源单独作用时（将开关&投向短路侧，开关S2投向E?侧）,重复试验步骤2的测量和记录。
4.令E和E2共同作用时（开关*和S2分别投向E和E?侧），重复上述的测量和记录。
5.将E2的数值调至+ 12V,重复上述第3项的测量并记录。
五、试验留意事项1.测量各支路电流时，应留意仪表的极性，及数据表格中“ +、一”号的记录。
2.留意仪表量程的准时更换。
六、预习思考题1.叠加原理中E2分别单独作用，在试验中应如何操作？可否直接将不作用的电源（％或E2）置零（短接）？不能直接短接，这样会烧坏电源。
2.试验电路中，若有一个电阻器改为二极管，试问叠加原理的迭加性与齐次性还成立吗？为什么？不成立，电阻器是线性的，二极管是非线性的。
七、试验报告1.依据试验数据验证线性电路的叠加性与齐次性。
上述数据中阅历证E1+E2大约等于El E2共同作用，2E2大约等于E2单独作用的二倍。
2.各电阻器所消耗的功率能否用叠加原理计算得出？试用上述试验数据，进行计算并作结论。
2.基尔霍夫定律和叠加原理的验证(实验报告答案)含数据处理
试验二基尔霍夫定律和叠加道理的验证一.试验目标1.验证基尔霍夫定律的精确性,加深对基尔霍夫定律的懂得.2.验证线性电路中叠加道理的精确性及其实用规模,加深对线性电路的叠加性和齐次性的熟悉和懂得.3.进一步控制仪器内心的应用办法.二.试验道理1．基尔霍夫定律基尔霍夫定律是电路的根本定律.它包含基尔霍夫电流定律(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,各歧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,所有歧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目,应用时,必须预先随意率性假定电流和电压的参考偏向.当电流和电压的现实偏向与参考偏向雷同时,取值为正;相反时,取值为负.基尔霍夫定律与各歧路元件的性质无关,无论是线性的或非线性的电路,照样含源的或无源的电路,它都是广泛实用的.2．叠加道理在线性电路中,有多个电源同时感化时,任一歧路的电流或电压都是电路中每个自力电源单独感化时在该歧路中所产生的电流或电压的代数和.某自力源单独感化时,其它自力源均需置零.（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）,是指当鼓励旌旗灯号（某自力源的值）增长或减小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）也将增长或减小K倍.三.试验装备与器件1.直流稳压电源 1 台数字电压表1 块数字毫安表1 块4.万用表 1 块5.试验电路板1 块四.试验内容1．基尔霍夫定律试验按图2-1接线.向.图2-1 基尔霍夫定律试验接线图(3)将电路试验箱上的直流数字毫安表分离接入三条歧路中,测量歧路电流,数据记入表2-1.此时应留意毫安表的极性应与电流的假定偏向一致.(4)用直流数字电压表分离测量两路电源及电阻元件上的电压值,数据记入表2-1.2．叠加道理试验(1)线性电阻电路按图2-2接线,此时开关K投向R5（330Ω）侧.图2-2 叠加道理试验接线图③令U2单独感化,此时FE短接.反复试验步调②的测量,数据记入表2-2.④令U1和U2配合感化,反复上述测量,数据记入表2-2.⑤取U2=12V,反复步调③的测量,数据记入表2-2.(2)非线性电阻电路按图2-2接线,此时开关K投向二极管IN4007侧.反复上述步调①～⑤的测量进程,数据记入表2-3.按图2-2接线,此时开关K投向R5（330Ω）侧.随意率性按下某个故障设置按键,反复试验内容④的测量.数据记入表2-4中,将故障原因剖析及断定根据填入表2-5.表 2-4故障电路的试验数据表 2-5 故障电路的原因及断定根据原因和根据故障原因断定依据故障内容故障一FA之间开路I=0;U F A V1故障二AD之间电阻短路U= 0;I3= mAAD故障三CD之间电阻开路I= 0;U AB= 0;U CD V2五.试验预习1. 试验留意事项(1)须要测量的电压值,均以电压表测量的读数为准. U1.U2也需测量,不该取电源本身的显示值.(2)防止稳压电源两个输出端碰线短路.(3)用指针式电压表或电流表测量电压或电流时,假如内心指针反偏,则必须改换内心极性,从新测量.此时指针正偏,可读得电压或电流值.若用数显电压表或电流表测量,则可直接读出电压或电流值.但应留意：所读得的电压或电流值的精确正.负号应根据设定的电流参考偏素来断定.(4)内心量程的应实时改换.2. 预习思虑题(1)根据图2-1的电路参数,盘算出待测的电流I1.I2.I3和各电阻上的电压值,记入表2-1中,以便试验测量时,可精确地选定毫安表和电压表的量程.答：基尔霍夫定律的盘算值根据基尔霍夫定律列方程如下：(1) I1+ I2= I3（KCL）(2) （510+510）I1 + 510I3= 6 （KVL）(3) （1000+330）I3 + 510I3= 12 （KVL）由方程（1）.（2）.（3）解得：I1= 0.00193A= mAI2= 0.00599A= mAI3= 0.00792A= mAUFAUA BUADUDEUCD(2)试验中,若用指针式万用表直流毫安档测各歧路电流,在什么情形下可能消失指针反偏,应若何处理？在记载数据时应留意什么？若用直流数字毫安表进行测量时,则会有什么显示呢？答：指针式万用表万用表作为电流表应用,应串接在被测电路中.并留意电流的偏向.端）,.假如不知被测电流的偏向,可以在电路的一端先接好一支表笔,另一支表笔在电路的另—端轻轻地碰一下,假如指针向右摆动,解释接线精确;假如指针向左摆动(低于零点,反偏),解释接线不精确,应把万用表的两支表笔地位改换.记载数据时应留意电流的参考偏向.若电流的现实偏向与参考偏向一致,则电流取正号 ,若电流的现实偏向与参考偏向相反,则电流取负号.若用直流数字毫安表进行测量时,则可直接读出电流值.但应留意：所读得电流值的正.负号应根据设定的电流参考偏素来断定.(3)试验电路中,如有一个电阻器改为二极管,试问叠加道理的叠加性与齐次性还成立吗？为什么？答：电阻改为二极管后,叠加道理不成立.因为二极管长短线性元件,含有二极管的非线性电路,不相符叠加性和齐次性.六.试验陈述1. 根据试验数据,选定试验电路图2.1中的结点A,验证KCL 的精确性.答：根据表2-1中试验测量数据,选定结点A,取流出结点的电流为正.经由过程盘算验证KCL的精确性.I1= 2. 08 mA I2= 6. 38 mA I3= 8. 43mA即结论：I2 = 0,证实基尔霍夫电流定律是精确的.2. 根据试验数据,选定试验电路图2.1中任一闭合回路,验证KVL的精确性.答：根据表2-1中试验测量数据,选定闭合回路ADEFA,取逆时针偏向为回路的绕行偏向电压降为正.经由过程盘算验证KVL的精确性.U AD=4.02 V U DE =0. 97 V U FA=0. 93 V U1= 6. 05V证实基尔霍夫电压定律是精确的.同理,其它结点和闭合回路的电流和电压,也可相似盘算验证.电压表和电流表的测量数据有必定的误差,都在可许可的误差规模内.3. 根据试验数据,验证线性电路的叠加性与齐次性.答：验证线性电路的叠加道理：（1）验证线性电路的叠加性根据表 2-2的测量数据,选定电流I1 和电压U AB .经由过程盘算,验证线性电路的叠加性是精确的.验证电流I1 ：U1单独感化时： I1 （U1U2单独感化时：I1（U2U1.U2配合感化时：I1 （U1.U2即结论：I1 （U1.U2配合感化）= I1 （U1单独感化）+ I1（U2单独感化）验证电压U AB：U1单独感化时：U AB（U1单独感化）= 2. 42 VU2单独感化时：U AB（U2U1.U2配合感化时：U AB（U1.U2即结论：U AB（U1.U2配合感化）= U AB（U1单独感化）+ U AB（U2单独感化）是以线性电路的叠加性是精确的.（2）验证线性电路的齐次性根据表 2-2的测量数据,选定电流I1 和电压U AB .经由过程盘算,验证线性电路的齐次性是精确的.验证电流I1 ：U2单独感化时：I1（U22U2单独感化时：I1 （2U2单独感化）= - 2. 39mA即U2单独感化）1（U2单独感化）结论：I1 （2验证电压U AB：U2单独感化时：U AB（U2单独感化）= - 3. 59 V2U2单独感化时：U AB（U2单独感化）= - 7. 17VU2单独感化）AB（U2单独感化）结论：U是以线性电路的齐次性是精确的.同理,其它歧路电流和电压,也可相似盘算.证实线性电路的叠加性和齐次性是精确的.（3）对于含有二极管的非线性电路,表2-3中的数据.经由过程盘算,证实非线性电路不相符叠加性和齐次性.4. 试验总结及领会.附：（1）基尔霍夫定律试验数据的相对误差盘算同理可得：由以上盘算可看出：I1.I2.I3及U AB.U CD误差较大.（2）基尔霍夫定律试验数据的误差原因剖析产生误差的原因重要有：1）电阻值不恒等电路标出值,以510Ω电阻为例,实测电阻为515Ω,电阻误差较大.2）导线衔接不慎密产生的接触误差.3）内心的根本误差.（3）基尔霍夫定律试验的结论数据中绝大部分相对误差较小,基尔霍夫定律是精确的.附：叠加道理的验证试验小结（1）测量电压.电流时,应留意内心的极性与电压.电流的参考偏向一致,如许记载的数据才是精确的.（2）在现实操纵中,开关投向短路侧时,测量点F延至E点,B 延至C点,不然测量出错.（3）线性电路中,叠加道理成立,非线性电路中,叠加道理不成立.功率不知足叠加道理.。
实验二 叠加原理的验证
实验二叠加原理的验证一、实验目的验证线性电路叠加原理的正确性,从而加深对线性电路的叠加性和齐次性的认识和理解。
二、原理说明叠加原理指出：在有几个独立源共同作用下的线性电路中,通过每一个元件的电流或其两端的电压,可以看成是由每一个独立源单独作用时在该元件上所产生的电流或电压的代数和。
线性电路的齐次性是指当激励信号（某独立源的值）增加或减小Ｋ倍时,电路的响应（即在电路其他各电阻元件上所建立的电流和电压值）也将增加或减小Ｋ倍。
三、实验设备a.直流电压表20V档（实验台右上侧）b.直流毫安表（实验台右侧）c.恒压源6V、12V、0～30V（下组件）e.EEL-01组件四、实验内容实验线路如图2-1所示：(1)按图2-1 , E1为+6V、+12V切换电源,取E1=+12V,E2为可调直流稳压电源调至+6V；(2)令E1电源单独作用时(将开关K1投向E1侧,开关K2投向短路侧),用直流数字电压表和毫安表(接电流插头)测量各支路电流及各电阻元件两端的电压,记入表格2-1。
表2-１(3)令E2电源单独作用时（将开关K1投向短路侧,开关K2投向E2侧）,重复实验步骤2的测量和记录。
(4).令E1和E2共同作用时（开关Ｋ１和Ｋ2分别投向E2和E2侧,重复上述的测量和记录。
(5).将E2的数值调至＋12V,重复上述3项的测量并记录。
(6).将R5换成一只二极管1N4007（即将开关Ｋ3投向二极管V D侧）,重复1～5的测量过程,数据记入表2—２表2—２五、实验注意事项1.用电流插头测量各支路电流时,应注意仪表的极性,及数据表格中“＋、－”号的记录。
2.注意仪表量程的及时更换。
六、预习思考题1.叠加原理中E1、E2分别单独作用,在实验中应如何操作？可否直接将不作用的电源（E1或E2）置零（短接）？2.实验电路中,若有一个电阻器改为二极管,试问叠加原理的迭加性与齐次性还成立吗？为什么？七、实验报告1.根据实验数据表格,进行分析、比较、归纳、总结实验结论,即验证线性电路的叠加性与齐次性。
实验二 叠加原理的验证
实验二叠加定理的验证一、实验目的1. 学习MULTISIM的使用方法2.验证线性电路叠加原理的正确性，加深对线性电路的叠加性和齐次性的认识和理解。
2. 理解线性电路的叠加性和齐次性。
二、实验原理叠加定理描述了线性电路的可加性或叠加性，其内容是：在有多个独立源共同作用下的线性电路中，任一电压或电流都是电路中各个独立电源单独作用时，在该处产生的电压或电流的叠加。
通过每一个元件的电流或其两端的电压，可以看成是由每一个独立源单独作用时在该元件上所产生的电流或电压的代数和。
齐性定理的内容是：在线性电路中，当所有激励（电压源和电流源）都同时增大或缩小K倍（K为实常数）时，响应（电压或电流）也将同时增大或缩小K倍。
这是线性电路的齐性定理。
这里所说的激励指的是独立电源，并且必须全部激励同时增加或缩小K倍，否则将导致错误的结果。
显然，当电路中只有一个激励时，响应必与激励成正比。
使用叠加原理时应注意以下几点：1）叠加原理适用于线性电路，不适用于非线性电路；2）在叠加的各分电路中，不作用的电压源置零，在电压源处用短路代替；不作用的电流源置零，在电流源处用开路代替。
电路中的所有电阻都不予更动，受控源则保留在分电路中；3）叠加时各分电路中的电压和电流的参考方向可以取为与原电路中的相同。
取和时，应注意各分量前的“+”“-”号；4）原电路的功率不等于按各分电路计算所得功率的叠加，这是因为功率是电压和电流的乘积。
三、实验内容1.验证叠加定理（1）将两路稳压源的输出分别调节为6V和12V，接入U1=6V和U2=12V处。
依次令电源单独作用、共同作用，用直流数字电压表和电流表测量各支路电流及各电阻元件两端的电压，数据记入表1。
在表1中电流的单位为毫安(mA)，电压的单位为伏特(V)。
图1 叠加原理电路原理图电路仿真参考图如图2：图2 Multisim叠加原理仿真电路.将R5（330Ω）换成二极管1N4007（即将开关K3投向二极管IN4007侧），重复1～4的测量过程，数据记入表4-2。
2.叠加定理的验证
S1
R2 _ + U2 _
S2
+ U1
+
IN4007
12v
US1
_
+ US2 6v _
GND
长江大学电工电子实验中心龙从玉
GND
7
注意：二级管一定要接在正向导通状态！！！ 注意：二级管一定要接在正向导通状态！！！
*6. 基尔霍夫定律的验证 基尔霍夫电流定律： 节点的各支路电流的和为零 和为零。 基尔霍夫电流定律： 节点的各支路电流的和为零。 即ΣÌ＝0。 Ì 电压定律：闭合回路的各段电路电压的和为零 和为零， 电压定律：闭合回路的各段电路电压的和为零， 即ΣÙ＝0。 Ù 6.1验证基尔霍夫电压定律。 验证基尔霍夫电压定律。 验证基尔霍夫电压定律 可用第5步实验测量数据 步实验测量数据， 可用第 步实验测量数据，分别按做电路左边网 孔回路1，分别测量回路各段电压, 列表记录验证。 孔回路 ，分别测量回路各段电压 列表记录验证。 还可按外环回路2，分别测量各段电压,列式验证。 还可按外环回路 ，分别测量各段电压 列式验证。 6.2验证基尔霍夫电流定律 验证基尔霍夫电流定律 测量节点A的各支路电流 的各支路电流, 验证。 则可分别测量节点 的各支路电流 列表记录验证。
+12V
R1
R2
R3
+
CH1 +12V
_ _
GND
CH2 +6V
+
+6V
四.注意事项 注意事项
电源接线如图3-3。注意正 负电源联线不能接错 负电源联线不能接错！ 电源接线如图 。注意正.负电源联线不能接错！
长江大学电工电子实验中心龙从玉 10
五.实验报告
验证叠加原理实验报告
验证叠加原理实验报告验证叠加原理实验报告导言：叠加原理是物理学中一个重要的概念，它指出在线性系统中，多个输入信号的响应可以通过分别计算每个输入信号的响应，再将它们叠加得到。
为了验证叠加原理的有效性，我们进行了一系列实验。
实验目的：本实验的目的是通过实际操作验证叠加原理的正确性，并观察不同信号叠加后的结果。
通过实验，我们可以更深入地理解叠加原理在电路中的应用。
实验装置与方法：我们使用了一个简单的电路布置来进行实验。
实验装置包括一个信号发生器、一个示波器和一些电阻、电容等元件。
首先，我们通过信号发生器分别产生两个不同频率的正弦信号，然后将它们输入到电路中。
在电路中，我们设置了一个电阻和一个电容，以模拟真实的电路环境。
最后，我们使用示波器来观察电路中的信号响应。
实验过程与结果：在实验中，我们首先设置信号发生器产生一个频率为100Hz的正弦信号，并将其输入到电路中。
通过示波器观察到电路中电压的变化情况，记录下对应的波形图和数据。
接着，我们将信号发生器的频率调整为200Hz，再次观察电路中的电压变化，并记录相应的波形图和数据。
通过实验观察，我们发现当输入信号为100Hz时，电路中的电压响应为正弦波形A，幅度为A1。
当输入信号为200Hz时，电路中的电压响应为正弦波形B，幅度为A2。
然后，我们将两个信号同时输入到电路中，并观察电路中的电压变化。
令人惊讶的是，电路中的电压响应为正弦波形A与B的叠加，幅度为A1+A2。
这一结果验证了叠加原理的正确性。
讨论与分析：通过上述实验结果，我们可以得出结论：在线性系统中，多个输入信号的响应确实可以通过分别计算每个输入信号的响应，再将它们叠加得到。
这一原理在电路设计和信号处理中具有重要的应用价值。
叠加原理的应用不仅限于电路设计领域，它还可以用于音频信号的处理、图像处理等领域。
例如，在音频信号处理中，我们可以将不同频率的音频信号叠加在一起，以实现混音效果。
在图像处理中，我们可以将不同的图像叠加在一起，以实现图像融合或增强的效果。
实验二叠加原理的验证
实验二叠加原理的验证实验目的：1. 了解信号的叠加原理；2. 通过实验验证信号的叠加原理。
实验器材：1. 示波器；2. 任意波形发生器；3. 信号发生器；4. 各种不同频率的信号产生源。
实验原理：叠加原理是指有多个信号同时出现时，它们在某一点处的总和等于这些信号分别在该点处的幅值之和。
这个原理是用来分析线性系统中的复杂信号的重要工具。
在实际问题中，几个不同频率的正弦波和/或余弦波可以使用叠加原理简化复杂信号的分析。
实验内容：根据实验目的，通过示波器检测不同频率的正弦波的叠加情况，从而验证信号的叠加原理。
步骤：1. 将示波器与任意波形发生器连接，并令任意波形发生器输出一个正弦波的信号。
在这一步中，我们将这个信号视为“信号1”。
3. 调节示波器，观察两个信号在屏幕上的表现。
5. 重复步骤2-4，观察三个或更多信号的叠加情况。
实验结果：在实验中，我们观察到了不同频率的信号的叠加情况，并发现所有信号都可以在示波器上看到。
当信号相互叠加时，观察到了信号幅值的变化。
通过实验结果，我们可以发现信号的叠加原理得到了验证。
通过实验验证了信号的叠加原理，即叠加原理可以用于分析不同频率信号的合成。
信号的叠加不会影响每个信号分别在某一点处的幅值，但会影响所有信号在该点处的总和。
此外，通过实验结果，我们可以看出，不同频率信号的叠加可以产生新的频率，这也是在信号处理中要注意的一个重点。
实验思考：在实验过程中，我们需要注意控制信号幅值相对大小，从而得到更明显的叠加效果。
此外，我们还可以使用各种不同频率的信号产生源，进一步验证信号的叠加原理，同时进一步了解信号处理的相关知识。
实验二叠加原理的验证
Ω实验二 叠加原理的验证一、实验目的1.验证叠加原理的正确性，加深对叠加原理的理解。
2.验证叠加原理不适用于非线性电路。
3.验证齐次性原理。
二、实验原理1.叠加原理指出，在有几个独立源共同作用下的线性电路中，通过每个元件的电流或其两端的电压，可以看成是由每一个独立源单独作用时在该元件上所产生的电流或电压的代数和。
2.当一个独立源单独作用时，应将其余恒压源短路处理，恒流源开路处理。
3.叠加原理只适用于线性电路。
只能用来求电压和电流，不能用来求功率。
4.当所有激励同时增加或减小K 倍时，电路的响应也将增加或减小K 倍，这个原理也称为齐次性原理。
三、实验器材1.直流电压源2.直流电流源3.直流电流表4. 直流电压表5.电阻6.二极管四、实验步骤（一）验证叠加原理的正确性。
1.测量电压源、电流源共同作用下的各电压、电流。
按图2-1连接线路，点击运行按扭，将数据记入表2-1中。
2.测量电压源单独作用时的各电 压、电流。
按图2-2连接线路， 点击运行按扭，将数据记入 表2-1中。
图2-2 电压源单独作用3.测量电流源单独作用时的各电压、 电流。
按图2-3连接线路，点击运行 按扭，将数据记入表2-1中。
(二) 验证叠加原理不适用于非 线性电路。
按图2-4、2-5、2-6联 接电路，点击运行按扭，将数据 记入表2-2中。
图2-4图2-5 图2-6表2-2 验证叠加原理不适用于非线性电路（三）验证齐次性原理。
按 图2-7连接线路，点击运行按扭， 将数据记入表2-3中，并与 表2-1进行比较。
图2-7 验证齐次性原理表2-3 验证齐次性原理五、思考题•试计算各电阻在三种情况下消耗的功率，由此能说明什么？•分析误差原因。
叠加原理的验证实验(电工学实验)
叠加原理的验证一、实验目的1． 验证叠加定理，加深对该定理的理解。
2． 掌握叠加原理的测定方法。
3． 加深对电流和电压参考方向的理解。
二、实验原理与说明对于一个具有唯一解的线性电路，由几个独立电源共同作用所形成的各支路电流或电压，是各个独立电源分别单独作用时在各相应支路中形成的电流或电压的代数和。
图2-1所示实验电路中有一个电压源Us 及一个电流源Is 。
设Us 和Is 共同作用在电阻R 1上产生的电压、电流分别为U 1、I 1，在电阻R 2上产生的电压、电流分别为U 2、I 2，如图2-1(a)所示。
为了验证叠加原理令电压源和电流源分别作用。
当电压源Us 不作用，即Us=0时，在Us 处用短路线代替；当电流源Is 不作用，即Is=0时，在Is 处用开路代替；而电源内阻都必须保留在电路中。
（1） 设电压源Us 单独作用时（电源源支路开路）引起的电压、电流分别为'1U 、'2U 、'1I 、'2I ，如图2-1(b)所示。
（2） 设电流源单独作用时（电压源支路短路）引起的电压、电流分别为"1U 、"2U 、"1I 、"2I ，如图2-1(c)所示。
这些电压、电流的参考方向均已在图中标明。
验证叠加定理，即验证式（2-1）成立。
"1'11U U U +="2'22U U U +="1'11I I I +=式（2-1）"2'22I I I +=序号 名称型号与规格 数量 备注 1 直流稳压电源0~30V 可调二路 2 万用表 1 自备 3 直流数字电压表 0~200V 1 4 直流数字毫安表 0~200mV1 5迭加原理实验电路板1TT-DG-003四、实验内容实验线路如图6-1所示，用TT-DG-003挂箱的“基尔夫定律/叠加原理”线路。
1. 将两路稳压源的输出分别调节为12V 和6V ，接入U 1和U 2处。
实验二戴维南定理与叠加原理的验证
外特性等效
戴维南定理的验证
实验目的 实验要求 知识点 难点指导
2、等效电阻R0
对于已知的线性含源一端口网络，其入端等效电阻 R0可以 从原网络计算得出，也可以通过实验手段测出。 实验方法有以 下几种：
方法一：由戴维宁定理和诺顿定理可知：
R0
=
U OC ISC
因此，只要测出含源一端口的开路电压Uoc和短路电流Isc, R0
就可得出，这种方法最简便。但是，对于不允许将外部电路直
接短路的网络（例如有可能因短路电流过大而损坏网络内部的
器件时），不能采用此法。
戴维南定理的验证
实验目的 实验要求 知识点 难点指导
2、等效电阻R0
对于已知的线性含源一端口网络，其入端等效电阻 R0可以 从原网络计算得出，也可以通过实验手段测出。 实验方法有以 的 实验要求 知识点 难点指导
3、戴维宁等效电路
组成戴维宁等效电路如图2-5所示。测量其外特性 U= f( I )。将数据填在表2-3中
表2-3 戴维宁等效电路
RL（Ω） 0
100 200 300 500
700 800
∞
I（mA）
U（V）
戴维南定理的验证
注意事项
实验目的 实验要求 知识点 难点指导
戴维南定理的验证
实验原理说明
实验目的 实验要求 知识点 难点指导
1、戴维宁定理
任何一个线性含源一端口网络，对外部电路而言，总可以 用一个理想电压源和电阻相串联的有源支路来代替，如图 2-1所示。理想电压源的电压等于原网络端口的开路电压 Uoc，其电阻等于原网络中所有独立电源为零时入端等效 电阻Ro。
口处加一给定电压U，测得流入端口的电流I（如图2-2a所示），
叠加原理验证实验报告
叠加原理验证实验报告叠加原理验证实验报告引言：在物理学中，叠加原理是一项重要的基本原理，它指出在线性系统中，多个波或信号的叠加等效于单独处理每个波或信号的结果的叠加。
为了验证叠加原理的有效性，我们进行了一系列实验。
实验目的：本实验旨在通过实际操作验证叠加原理，并观察叠加原理在不同物理现象中的应用。
通过实验，我们希望加深对叠加原理的理解，并提供实验数据来支持这一原理的有效性。
实验装置：1. 信号发生器：用于产生不同频率和振幅的信号。
2. 示波器：用于观察和测量信号的波形和振幅。
3. 电阻器：用于调节电路中的电阻。
4. 电容器和电感器：用于构建RC和RL电路。
实验步骤：1. 实验一：叠加原理在电路中的应用a. 搭建一个简单的串联电路，包括一个信号发生器、一个电阻器和一个电容器。
b. 将信号发生器的频率设置为f1，并记录电容器上的电压。
c. 将信号发生器的频率设置为f2，并记录电容器上的电压。
d. 将信号发生器的频率设置为f1+f2，并记录电容器上的电压。
e. 比较f1、f2和f1+f2时的电容器电压，观察是否符合叠加原理。
2. 实验二：叠加原理在波动现象中的应用a. 使用示波器观察单个波的波形和振幅。
b. 产生两个不同频率的波，并记录每个波的振幅。
c. 将这两个波进行叠加，并记录叠加波的振幅。
d. 比较单个波和叠加波的振幅，验证叠加原理在波动现象中的应用。
实验结果与分析：1. 实验一的结果表明，当两个信号频率分别为f1和f2时，它们在电容器上的电压分别为V1和V2。
当这两个信号叠加时，电容器上的电压为V1+V2。
实验结果与叠加原理的预期结果一致，验证了叠加原理在电路中的应用。
2. 实验二的结果表明，当两个波进行叠加时，叠加波的振幅等于两个单独波的振幅之和。
这进一步验证了叠加原理在波动现象中的应用。
结论：通过以上实验，我们验证了叠加原理在电路和波动现象中的应用。
实验结果表明，叠加原理在线性系统中是成立的，多个波或信号的叠加等效于单独处理每个波或信号的结果的叠加。
验证叠加原理实验报告
验证叠加原理实验报告一、实验目的。
本实验旨在验证叠加原理在物理实验中的应用，通过实验数据和分析，验证叠加原理在电学和力学中的有效性和适用性。
二、实验原理。
叠加原理是指在多个力或多个电场作用下，系统的受力或受电场的情况等于每个力或电场分别作用下系统的受力或受电场的状况的矢量和。
在力学中，叠加原理适用于多个力作用下物体的受力情况；在电学中，叠加原理适用于多个电场作用下电荷的受力情况。
三、实验材料和方法。
1. 实验材料，电磁感应实验装置、电磁铁、导线、电源等。
2. 实验方法，首先设置好实验装置，然后通过调节电源和导线的位置，使得电磁感应实验装置中的电磁铁受到不同方向和大小的电场作用。
四、实验步骤。
1. 首先，将电磁感应实验装置中的电磁铁放置在原点处，记录下电磁铁受到的电场作用情况。
2. 然后，通过调节导线的位置，使得电磁感应实验装置中的电磁铁受到另一方向和大小的电场作用，记录下电磁铁受到的电场作用情况。
3. 最后，分析实验数据，验证叠加原理在电学中的适用性。
五、实验数据和分析。
通过实验记录和数据分析，我们发现在不同电场作用下，电磁铁受到的受力情况与叠加原理的预测值非常接近，验证了叠加原理在电学中的有效性和适用性。
六、实验结论。
本实验通过验证叠加原理在电学中的应用，得出了叠加原理在电学中的有效性和适用性。
叠加原理在电学中的应用为我们理解电场作用下物体受力情况提供了重要的理论基础和实验依据。
七、实验总结。
通过本次实验，我们不仅验证了叠加原理在电学中的应用，也加深了对叠加原理的理解和应用。
叠加原理在物理学中具有广泛的应用价值，对于理论研究和实际应用都具有重要意义。
八、参考文献。
1. 《大学物理实验教程》。
2. 《物理学实验指导书》。
以上为验证叠加原理实验报告的全部内容。
实验二 基尔霍夫定律和叠加原理的验证(实验报告答案)
4. 75 -7. 17 -2 . 37 2. 44 -1. 21 -1. 21
③令 U2 单独作用，此时 FE 短接。重复实验步骤②的测量，数据记入表 22。
④令 U1 和 U2 共同作用，重复上述测量，数据记入表 2-2。 ⑤取 U2=12V，重复步骤③的测量，数据记入表 2-2。 (2)非线性电阻电路 按图 2-2 接线，此时开关 K 投向二极管 IN4007 侧。重复上述步骤①～⑤ 的测量过程，数据记入表 2-3。
表 2-2 叠加原理实验数据（线性电阻电路）
测量项目
U1 U2
I1
I2
I3
UAB UCD
UAD
UDE
UF A
(V) (V) (mA) (mA) (mA) (V) (V) (V) (V) (V)
实验内容
U1 单独作用 12.04
0
8.69 -2.42
6. 30 2.42 0. 80
3. 23
4. 44
数据记入表 2-1。此时应注意毫安表的极性应与电流的假定方向一致。 (4)用直流数字电压表分别测量两路电源及电阻元件上的电压值，数据记
入表 2-1。
表 2-1 基尔霍夫定律实验数据
被测量 I1(mA) I2(mA) I3(mA) U1(V) U2(V) UFA(V) UAB(V) UAD(V) UCD(V) UDE(V) 计算值 1.93 5.99 7.92 6.00 12.00 0.98 -5.99 4.04 -1.97 0.98
判断依据
I1=0 ；UFA=10.34 V UAD = 0 ；I3 =16.02 mA I2 = 0 ；UAB = 0 ；UCD =2.02V
五、实验预习
1. 实验注意事项
电路实验二 基尔霍夫定律和叠加定理的验证
实验二基尔霍夫定律和叠加定理的验证一、实验目的1.验证基尔霍夫定律和叠加定理的正确性，加深对基尔霍夫和叠加定理的理解。
2.学会用电流插头、插座测量各支路电流。
二、实验原理1.基尔霍夫定律是电路的基本定律。
测量某电路的各支路电流及每个元件两端的电压，应能分别满足基尔霍夫电流定律（KCL）和电压定律（KVL）。
即对电路中的任一个节点而言，应有ΣI＝0；对任何一个闭合回路而言，应有ΣU＝0。
2.在线性网络中，多个激励同时作用时的总响应等于每个激励单独作用时引起的响应之和。
所谓某一激励单独作用，就是除了该激励外，其余激励为零值。
为零值的激励若是电压源，则相应的电压源处用短路替代，若为电流源，则在相应的电流源处用开路替代，而它们的内阻或内电导必须保留在原电路中。
3.线性电路的齐次性是指当激励信号（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建立的电流和电压值）也将增加或减小K倍。
运用上述定律时必须注意各支路或闭合回路中电流的正方向，此方向可预先任意设定。
实验线路如图2—1所示，用KHDL—1型电路原理实验箱验证“基尔霍夫定律/叠加原理”。
（一）基尔霍夫定律1.实验前先任意设定三条支路和三个闭合回路的电流正方向（参考方向）。
图2—1中的I1、I2、I3的方向已设定。
2.同时将两路直流稳压源接入电路，令U1＝6V，U2＝12V3.熟悉电流表的结构，将电流表插头的两端接至数字毫安表的“＋、－”两端。
4.将电流表分别接入三条支路的三个电流测量端，读出并记录电流值。
图2-1验证“基尔霍夫定律/叠加原理”电路5.用直流数字电压表分别测量两路电源及电阻元件上的电压值，记录表中。
（二）叠加原理；实验线路如图2—1，参考方向在图中已设定。
五、实验注意事项1.同实验五的注意1，但需用到电流插座。
2.所有需要测量的电压值，均以电压表测量的读数为准。
U1、U2也需测量，不应取电源本身的显示值。
3.防止稳压电源两个输出端碰线短路。
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验证叠加原理
一． 实验目的
1． 验证叠加定理，加深对该定理的理解 2． 掌握叠加原理的测定方法 3． 加深对电流和电压参考方向的理解 二． 实验原理与说明
对于一个具有唯一解的线性电路，由几个独立电源共同作用所形成的各支路电流或电压，是各个独立电源分别单独作用时在各相应支路中形成的电流或电压的代数和。
(a)电压源电流源共同作用电路 (b)电压源单独作用电路 (c)电流源单独作用电路
图5-1 电压源，电流源共同作用与分别单独作用电路
图5-1所示实验电路中有一个电压源Us 及一个电流源Is 。
设Us 和Is 共同作用在电阻R 1上产生的电压、电流分别为U 1、I 1，在电阻R 2上产生的电压、电流分别为U 2、I 2，如图5-1(a)所示。
为了验证叠加原理令电压源和电流源分别作用。
当电压源Us 不作用，即Us=0时，在Us 处用短路线代替；当电流源Is 不作用，即Is=0时，在Is 处用开路代替；而电源内阻都必须保留在电路中。
（1） 设电压源Us 单独作用时（电源源支路开路）引起的电压、电流分别为'
1U 、'
2U 、'
1I 、'
2I ，如图5-1(b)所示。
（2） 设电流源单独作用时（电压源支路短路）引起的电压、电流分别为"
1U 、"
2U 、"
1I 、"
2I ，如图5-1(c)所示。
这些电压、电流的参考方向均已在图中标明。
验证叠加定理，即验证式（5-1）成立。
"1'11U U U +=
"
2'22U U U +=
"1'11I I I +=
式（5-1）
"2'22I I I +=
三． 实验设备
名称 数量 型号 1． 直流稳压电源 1台 0~30V 可调 2． 固定稳压电源 1台 +15V 3． 万用表 1台
4． 电阻 3只 51Ω*1 100Ω*1 330Ω*1 5． 短接桥和连接导线 若干 P8-1和50148 6． 实验用9孔插件方板 1块 297mm ×300mm
四． 实验步骤
1． 按图5-2接线，取直流稳压电源U S1=10V ，U S2=15V ，电阻R 1=330Ω，R 2=100Ω，R 3=51。
图5-2 验证叠加原理的实验线路
2． 当U S1、U S2两电源共同作用时，测量各支路电流和电压值。
选择合适的电流表和电压表量程，及接入电路的极性。
用短接桥（或导线）将“5”和“2”连接起来。
接通电源U S1；用短接桥（或导线）将“6”和“4”连接起来，接通电源U S2，分别测量电流I 1、I 2、I 3和电压U 1、U 2、U 3。
根据图5-2电路中各电流和电压的参考方向，确定被测电流和电压的正负号后，将数据记入表5-1中。
3． 当电源U S1单独作用时，测量各电流和电压的值。
选择合适的电流表和电压表量程，确定接入电路的极性。
用短接桥（或导线）将“5”和“2”连接起来，接通电源U S1；将“6”和“3”连接起来，使电源U S2不作用。
分别测量电流'1I 、'2I 、'
3I 和电压'1U 、'2U 、'
3U 。
根据图5-2中各电流和电压的参考方向，确定被测电流和电压的正负号后，将数据记入表5-1中。
4． 当电源U S2单独作用时，测量各电流和电压的值。
选择合适的电流表和电压表量程，确定接入电路的极性，用短接桥（或导线）将“5”和“1”连接起来，使电源U S1不工作；将“6”和“4”连接起来，接通电源U S2。
分别测量电流"1I 、"2I 、"
3
I 和电压"
1U 、"
2U 、"
3U 。
根据图5-2中各电流和电压的参考方向，确定被测电流和电压的正负号后，将数据记入表5-1中。
表5-1 验证叠加原理实验数据
五．注意事项
1．进行叠加原理实验中，电压源Us不作用，是指Us处用短路线代替，而不是将Us
本身短路。
2．测量电压、电流时，要根据图5-2中各电流和电压的参考方向，来判断实际方向，
若不一致，则在该数值前加“－”号。
六．分析和讨论
1．在进行叠加原理实验时，不作用的电压源、电流源怎样处理？为什么？
2．根据本实验的原理，根据给定的电路参数和电流、电压参考方向，分别计算两电
源共同作用和单独作用时各支路电流和电压的值，和实验数据进行相对照，并加以总结和验证。
3．通过对实验数据的计算，判别三个电阻上的功率是否也符合叠加原理？
4．把U S2用恒流源代替，思考如何安排电路原理图？
答：
1.进行叠加原理实验是，在不作用的电压源处用短路线代替，在不作用的电流源处用开路代替，这样处理是为了让电压源和电流源分别作用。
2.由实验数据及计算后可知：由两电源共同作用时各支路的电流和电压的值等于两电源分别单独作用时各支路的电流和电压的值得代数和。
因为实验本身存在的误差，因此，是符合叠加原理的。
3.通过计算，三个电阻上的功率不符合叠加原理。
4.将R2于恒流源并联连接，并在恒流源的导线上接上一个开关，这样验证叠加原理时就可以控制恒流源了。