实验一.基尔霍夫定律

一．实验目的

1.通过实验验证基尔霍夫电流、电压定律，加深对定律的理解，巩固所学知识。

2.掌握workbench软件在电路分析仿真中的基本操作。

3.掌握workbench软件中基本虚拟仪器的使用方法。

二．实验原理

1.基尔霍夫电流定律，简写为KCL，可文字表述为： 

     对于任一集总电路中的任一节点，在任一时刻，流出（或流进）该节点的所有支路电流的代数和为零。

1

     即对于节点1，有： 

2.基尔霍夫电压定律，简写为KVL，可文字表述为：

     对于任一集总电路的任一回路，在任一时刻，沿着该回路的所有支路电压降的代数和为零。

三．实验过程

  1.根据电路图在workbench软件中做出电路模型(如下图所示)。

2.开关打开，开始显示并记录有关数据(如下图中所示)。

3.根据实验结果分析。

图1中：对于节点1，流进的电流1.999A等于流出的电流之和（1.500A+499.9mA）,因而验证了KCL定律的正确性。

图 2 中：回路1：6V+3V+2V=11V恰好等于电源电压11V；

         回路2:6V+5V=11V恰好等于电源电压11V；

         回路3:3V+2V-5v=0V

         3个回路各自满足KVL定律，因为验证了它的正确性。

四．实验电路图

图1

图2：

五．实验心得

    通过本次实验，我对电路实验有了初步的了解，体会到了电路的神奇与奥妙。

进一步学习了基尔霍夫定律和叠加定理的应用，根据所画原理图，连接好实际电路，测量出实验数据，经计算实验结果均在误差范围内，说明该实验做的成功。也深刻地理解了基尔霍夫电压和电流定律，巩固了课堂中所学的知识。对于KCL,KVL的原理以及它们的运用有了更深入的认识。我认为这两个实验的实验原理还是比较简单的，但实际操作起来并不是很简单，至少我觉得那些行行色色的导线就足以把你绕花眼，所以我想说这个实验不仅仅是对你所学知识掌握情况的考察，更是对你的耐心和眼力的一种考验。

由于这是电路分析的第一次实验，难免遇到了不少问题:

（1）workbench软件在电路分析仿真中的基本使用方法？

（2）workbench软件中基本虚拟仪器的使用方法？

（3）电流，电压的方向如何确定？

（4）连线总是练完一条，另一条不见了。

针对上面的问题，经过认真思考和反复实验，我是这样解决的：

（1）（2）通过查阅实验指导书和请教老师同学，对软件的基本使用有了一定的认识，经过多次实验，基本掌握了软件中基本仪器的使用。

（3）电压、电流表的矩形表示框中有一边特别粗，那就是电流、电压流出的方向。

（4）多试几次基本掌握诀窍，电路图画大一点，可以有效解决这个问题。

本次实验懂得了许多，但也存在许多不足，希望在以后的实验中能得到改善。