主頁 > 技術文章 > 電位電壓的測定及電路電位圖繪製--電工基本（běn）實驗 2025-07-14

電位電壓的測（cè）定及電路電位圖繪製--電工基本實驗

一、實驗目的
1.學會測量電路中各點電位和電壓的方法，理解電位的相（xiàng）對性和電壓的絕對性。
2.學（xué）會電路電位圖的測量、繪製方法。
3.掌（zhǎng）握使用（yòng）直流（liú）穩壓電源、直（zhí）流電（diàn）壓表的使用方法。
二、原理說明（míng）
在一個確定的閉合（hé）電路中，各點電位的（de）大（dà）小視所選的電位參考點的不同而（ér）異，但任（rèn）意兩點之間的（de）電壓（即（jí）兩點之間的電位差）則是不（bú）變的（de），這一性質稱為電位的相對性和電壓的絕對性。據此性質，我們可（kě）用一（yī）隻電壓表來測量出電路中各點的電位及任意兩點間的電壓。
若以電路（lù）中的（de）電位值作縱（zòng）坐標，電路中各點位置（電阻或電源（yuán））作橫坐標，將測量到的各（gè）點電位在該坐標平麵中標出，並把標出點按順序用直線（xiàn）條相連接，就可得到電（diàn）路的電位圖，每一段直線段即表示該兩（liǎng）點（diǎn）電位的變化情況。而且，任意兩點的電位變化，即為該兩點之間的電壓。
在電路中，電位參考點可任意選定，對於不同的參考點（diǎn），所繪出的電位圖形是不同，但其各（gè）點電位變化的規律卻是一（yī）樣的。
三、實驗設備
1.直流（liú）電壓、電流表；
2.電壓（yā）源（yuán）（雙路0～30V可調）；
四（sì）、實驗內容
實驗電路如圖2－1所示，圖中的電源U_S1用恒壓源I路0～＋30V可調電源輸出端，並將輸出電壓調（diào）到＋6V，U_S2用II路0～＋30V可調電源輸出端，並將輸出電壓調到＋12V。
1.測量電路中各點電位
以圖2－1中的（de）A點作為電位參考點，分別測量B、C、D、E、F各點的電位。
用電壓（yā）表（biǎo）的黑筆端（duān）插（chā）入A點，紅筆端分別插入B、C、D、E、F各點進行測量，數據記入表2－1中。
以D點作（zuò）為電位參考點，重複上述步驟（zhòu），測得數據記入表2－1中。

2.測量電路中相鄰兩點之間的電壓值
在圖（tú）2－1中，測量電壓U_AB：將電壓表的（de）紅筆端插入（rù）A點，黑筆端插入B點，讀電壓表讀數，記入表2－1中。按（àn）同樣方法測量U_BC、U_CD、U_DE、U_EF及U_FA，測量數據記入（rù）表2－1中。
表2－1 電路中各點電位和電壓數據單位：V

電位
參考（kǎo）點

V_A

V_B

V_C

V_D

V_E

V_F

U_AB

U_BC

U_CD

U_DE

U_EF

U_FA

五、實驗注意事項
1.EEL－53組件中的實驗電路供多個實（shí）驗通用，本次實驗沒有用（yòng）到電流插頭和插座。
2.實驗電路中使用的電源U_S2用0～＋30V可調電源輸出（chū）端，應將輸（shū）出電壓調到＋12V後，再（zài）接入電路中。並防止電源輸出端短路。
3.使用（yòng）數字直流電壓（yā）表測量電位時，用黑筆端插入參考電位點，紅（hóng）筆端插入被測各（gè）點，若顯（xiǎn）示正值，則表明該點電位（wèi）為正（即高於參考點電位）；若顯示負值，表（biǎo）明（míng）該（gāi）點電位（wèi）為（wéi）負（即該點電位低於參考點電位）。
4.使用數字直流電壓表測（cè）量電壓時，紅筆端（duān）插入被測電壓參考方向（xiàng）的正（＋）端，黑筆端插入被測電壓參考（kǎo）方向的負（－）端，若顯示正值，則表明電壓參考方向與實際方向一致；若顯示負值（zhí），表明電壓參考方向與實際方（fāng）向相反。
六、預習與思（sī）考題
1.電位參（cān）考點不同，各點電位是否相同？任兩點的電壓是否相（xiàng）同，為什麽？
2.在測量（liàng）電（diàn）位、電壓時，為何數據前會出現±號（hào），它們各表示什麽意義？
3.什麽是電位圖形？不同的電位參考（kǎo）點電位圖（tú）形是否相同？如何利用電位圖形求出各點的電位和任意兩點之間的電壓。
七、實驗報告要求
1.根（gēn）據實驗數據，分別（bié）繪（huì）製出電位（wèi）參考點為A點（diǎn）和D點的兩個電位圖形。
2.根據（jù）電路參數計算出（chū）各點電位和相鄰兩（liǎng）點之間的電壓值，與實驗數據相比較，對誤差作必要的（de）分析。
3.回答思考題。

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