基尔霍夫定律的验证实验报告计算值怎么算(基尔霍夫定律实验基尔霍夫定律实验AD两节点)

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基尔霍夫定律实验电路中c,d两结点的电流方程是否相同,为什么

基尔霍夫（电路）定律(Kirchhoff laws)是电路中电压和电流所遵循的基本规律，是分析和计算较为复杂电路的基础，1845年由德国物理学家G.R.基尔霍夫（Gustav Robert Kirchhoff，1824～1887）提出。基尔霍夫（电路）定律包括基尔霍夫电流定律（KCL）和基尔霍夫电压定律（KVL）。

基尔霍夫（电路）定律既可以用于直流电路的分析，也可以用于交流电路的分析，还可以用于含有电子元件的非线性电路的分析。

基尔霍夫定律Kirchhoff laws是电路中电压和电流所遵循的基本规律，是分析和计算较为复杂电路的基础，1845年由德国物理学家G.R.基尔霍夫（Gustav Robert Kirchhoff，1824～1887）提出。它既可以用于直流电路的分析，也可以用于交流电路的分析，还可以用于含有电子元件的非线性电路的分析。运用基尔霍夫定律进行电路分析时，仅与电路的连接方式有关，而与构成该电路的元器件具有什么样的性质无关。基尔霍夫定律包括电流定律（KCL)和电压定律(KVL)，前者应用于电路中的节点而后者应用于电路中的回路。

KCL

基尔霍夫第一定律又称基尔霍夫电流定律，简记为KCL，是电流的连续性在集总参数电路上的体现，其物理背景是电荷守恒公理。基尔霍夫电流定律是确定电路中任意节点处各支路电流之间关系的定律，因此又称为节点电流定律，它的内容为：在任一瞬时，流向某一节点的电流之和恒等于由该节点流出的电流之和，或者，更详细描述，假设进入某节点的电流为正值，离开这节点的电流为负值，则所有涉及这节点的电流的代数和等于零。

即：

基尔霍夫定律

在直流的情况下，则有：

基尔霍夫定律

通常把上两式称为节点电流方程，或称为KCL方程。

它的另一种表示为：

基尔霍夫定律

在列写节点电流方程时，各电流变量前的正、负号取决于各电流的参考方向对该节点的关系（是“流入”还是“流出”）；而各电流值的正、负则反映了该电流的实际方向与参考方向的关系（是相同还是相反）。

通常规定，对参考方向背离（流出）节点的电流取正号，而对参考方向指向（流入）节点的电流取负号。

图KCL的应用所示为某电路中的节点，连接在节点的支路共有五条，在所选定的参考方向下有：

基尔霍夫定律验证试验，算出电路中这几个量的计算值

解：根据KCL列出电流方程：I1+I2+I3=0。

KVL：I1（R1+R4）-I3R3=E1；I2（R2+R5）-I3R3=E2。

（300+200）×I1-100I3=10；

（1000+300）×I2-100I3=5。

解方程组：I1=0.01626A=16.26mA。

I2=0.00241A=2.41mA，I3=-0.01867A=-18.67mA。

UBD=I1R1=0.01626×300=4.878（V），UDF=-I2R2=-0.00241×1000=-2.41（V），

UDC=-I3R3=-（-0.01867）×100=1.867（V），UEC=-I2R5=-0.00241×300=-0.723（V），UCA=I1R4=0.01626×200=3.252（V）。

基尔霍夫定律实验误差分析

根据仪表的准确度确定一次测量的最大测量误差为:

指针表

△Xm =仪表准确度等级％×使用量限

数字表

相对误差

E= ±（a％ ±b％（ Xm／X））其中为Xm量限，X为读数

绝对误差 △ = ± （a％ X ＋b％ Xm ）

当X= Xm 时，E= ±（a％ ＋b％）定义为数字式仪表的准确度等级。

本实验最后的结果是验证∑I 和∑U 分别是否为零。理论上∑I = 0， ∑U = 0，但由于测量仪器本身有误差，其结果通常∑I 和∑U 不一定为零。另外， ∑I 和∑U 是多次测量累加的结果。因此，在分析误差时，必须要求出∑I 和∑U 的最大允许误差（每一次测量允许误差之和），最后将实验结果的∑I 和∑U 的计算值与其最大允许误差相比较，确定实验的结果，得出实验结论，以达到本实验误差分析的最终目的。