实验二叠加定理(2学时) 1实验目的 (1)验证叠加定理 (2)正确使用直流稳压电源和万用表 2实验原理 叠加原理不仅适用于线性直流电路，也适用于线性交流电路，为了测量方便，采用直流 电路来验证它。叠加原理可简述如下： 在线性电路中，任意一条支路的电流（或电压）等于电路中各个独立源分别单独作用时 在该支路中产生的电流（或电压）的代数和，所谓一个电源单独作用是指除了该电源外其它 所有电源的作用都去掉，即理想电压源所在处用短路代替，理想电流源所在处用开路代替， 但保留它们的内阻，电路结构也不作改变。 由于功率是电压或电流的二次函数，因此叠加定理不能用来直接计算功率。例如在图 2-1中： 1='-1” 12=-2+2 L3=3+3 显然 PI≠L1)2R1+I)2R1 2 图2-1叠加等效电路图 3仪器设备 (1)模拟/数字电路实验箱 一台 (2)直流毫安表 两只 (3)数字万用表 一台 4实验内容与步骤 实验线路如图2-2所示
实验二 叠加定理（2 学时） 1 实验目的 （1）验证叠加定理 （2）正确使用直流稳压电源和万用表 2 实验原理 叠加原理不仅适用于线性直流电路，也适用于线性交流电路，为了测量方便，采用直流 电路来验证它。叠加原理可简述如下： 在线性电路中，任意一条支路的电流（或电压）等于电路中各个独立源分别单独作用时 在该支路中产生的电流（或电压）的代数和，所谓一个电源单独作用是指除了该电源外其它 所有电源的作用都去掉，即理想电压源所在处用短路代替，理想电流源所在处用开路代替， 但保留它们的内阻，电路结构也不作改变。 由于功率是电压或电流的二次函数，因此叠加定理不能用来直接计算功率。例如在图 2-1 中： I1＝I1 ’ －I1 ” I2＝－I2 ’ ＋I2 ” I3＝I3 ’ ＋I3 ” 显然 PRI≠(I1 ’ ) 2 R1＋(I1 “ ) 2 R1 图 2-1 叠加等效电路图 3 仪器设备 （1）模拟/数字电路实验箱 一台 （2）直流毫安表 两只 （3）数字万用表 一台 4 实验内容与步骤 实验线路如图 2-2 所示
表2-1表2-1叠加定理实验数据 实验值 计算值 3(mA) URI (V) UR2 (V) UR3 (V) I (mA) URI (V) UR2 (V) UR3 (V) E1、E2 同时作用 E1单独作用 E2单独作用 (1)将实验箱电源接通220V电源，调节输出电压，使第一路输出端电压E1=10V: 第二路输出端电压E2=6V,(须万用表重新测定)，断开电源开关待用。按图2-2接线，R4 +R3调到1K,经教师检查线路后，再接通电源开关。 (2)测量E1、E2同时作用和分别单独作用时支路的电流3，并将数据计入表格2-1中 工2 Ia R2 1KQ R35100 R471 6V B 图2-2叠加定理实验线路图 注意：一个电源单独作用时，另一个电源需从电路中取出，并将空出的两点用导线连 起来。还要注意电流（或电压）的正、负极性。 (3)任选一个回路，测定各元件上的电压，将数据记入表格2-1中。 5实验报告要求 1.用实验数据验证支路的电流是否符合叠加原理，并对试验误差进行适当的分析。 2.用实测电流值、电阻值计算3所消耗的功率为多少？能否直接用叠加原理计算？试用具 体数值说明之
表 2-1 表 2-1 叠加定理实验数据 实验值 计算值 I3（mA） UR1（V） UR2（V） UR3（V） I3（mA） UR1（V） UR2（V） UR3（V） E1、E2 同时作用 E1 单独作用 E2 单独作用 （1）将实验箱电源接通 220V 电源，调节输出电压，使第一路输出端电压 E1＝10V； 第二路输出端电压 E2＝6V，（须万用表重新测定），断开电源开关待用。按图 2-2 接线，R4 ＋R3 调到 1K，经教师检查线路后，再接通电源开关。 （2）测量 E1、E2 同时作用和分别单独作用时支路的电流 I3，并将数据计入表格 2-1 中 图 2-2 叠加定理实验线路图 注意：一个电源单独作用时，另一个电源需从电路中取出，并将空出的两点用导线连 起来。还要注意电流（或电压）的正、负极性。 （3）任选一个回路，测定各元件上的电压，将数据记入表格 2-1 中。 5 实验报告要求 1．用实验数据验证支路的电流是否符合叠加原理，并对试验误差进行适当的分析。 2．用实测电流值、电阻值计算 R3 所消耗的功率为多少？能否直接用叠加原理计算？试用具 体数值说明之