电位电压的测定与基尔霍夫定律的验证

Question

如题所述

Answer 1

电位电压的测定与基尔霍夫定律的验证

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的电位及任意两点间的电压。

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多个元件两端的电压，应能分别满足基尔霍夫电流定律的电压定律。即对电路中的任一个节点而言，应有所有流出节点的支路电流的代数和恒等于0;对任何一个闭合回路而言，应有沿任一回路，所有支路电压的代数和恒等于0。运用该定律时必须注意电流的正方向(此方向可预先任意设定)。

首先来分别以A、D两点为参考点来测定电位、电压，分析二者的关系。

根据以上实验数据，分别以A、D两点为参考点绘制两个电位图。

以为例，选A为参考点时=5.988V；以D点为参考点时=10.024V。同一个测量点，因参考点不同，测出的不同，说明了电位具有相对性。以为例，选A点为参考点时，=-5.988V；以D点为参考点时，=-5.988V.同一个测量点，参考点不同，但电压相同，说明了电压具有绝对性。

基尔霍夫定律的验证

选定A节点，代入电流数据I2=I1+I3(其中I1的“-”表示电流方向与参考方向相反)，在误差允许范围内，符合KCL定律。

以ADEF回路为例代入电压数据Uad+Ude+Uef+Ufa=0，在误差允许范围内，符合KVL定律。

基尔霍夫定律都是基于集总电路而言的。

此次仿真实验可能存在的误差原因有：

1.测量误差

2.电源内阻影响。

3.连接线路的电阻和节点的接触电阻。