电路分析实验报告：基尔霍夫定律及故障判断

实验名称:基尔霍夫定律及故障判断

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一．实验目的

1.掌握电位、电位差的概念；理解电路中的电位与参考点有关，电压与参考点无关的概念；

2.加深对直流电路基尔霍夫定律的理解；

3.掌握判断电路故障的一般方法。

二．实验器材

EWB仿真软件

直流电压源、直流电压表、直流毫安表、电阻、导线

三．实验原理

1.基尔霍夫电压定律：∑U = 0

2.基尔霍夫电流定律：∑ I = 0

四．实验电路图

四．实验步骤及数据（撰写实验步骤、拟制数据表格、理论计算与实验结果分析、每步骤实验仿真截图）

1.基尔霍夫电流定律的验证

2.电位与电压的测量

3.基尔霍夫电压定律的验证

（1）由第一张图可以知道R1和R4所在支路某处断路。（2）由第二张图可以知道R1处断路。

五．讨论分析（数据分析、拓展问题分析解答、实验心得）

1.CD BC AB D U U U U ++==-5.896+12-1.997=4.017V ED FE AF D U U U U ++==-0.9812+6-0.9812=4.037V

结论：在误差允许的范围内，选择相同的参考点计算出来的点位值相同。 2. 结论：

（1）验证了基尔霍夫电压定律： ∑U = 0 的正确性。

（2）电位的测量与参考点的选择有关，选择的参考点不同计算出来的电位值不同。电压的计算与参考点的选择无关，两点间的电压值为一个定值。 （3）验证了基尔霍夫电流定律： ∑ I = 0 的正确性。 3.

（1）故障判断时所面临的困难：不知道电路中有几处发生故障，不知道发生了短路还是断路。

（2）解决办法：记录各支路电流的测量数据；记录各回路节点间电压的测量数据；如果该支路的电流为零，则说明该支路发生断路；如果该原件两端的电压值为零，则说明该原件被短路；修复电路，记录修复后电路的支路电流数据与回路各节点的电压数据，并判断是否修复成功；最后，对故障进行总结，此电路哪个元件产生了故障，为何种故障。

4.心得：通过实验对已知定理等进行验证并得出结论。体验实验过程中的乐趣，学到未知的知识，充实自己。

（3）由第三张图可以知道R4正常。

（4）由第四张图可以知道R3两端电压为零，古R3被短路。