实验一 认识性实验 一、实验目的 1．了解实验室规则，实验操作规程，安全用电常识。 2．了解实验室的电源配置，交、直流电源的使用。 3．练习使用直流电压表、电流表，万用表的直流电流挡、直流电压挡，直流稳压电源。 4．学习电阻串联、并联及混联电路的连接，掌握分压、分流关系。 二、实验原理与方法 1．了解实验操作规程与安全用电 电路实验是进行电工技能训练的实验性教学环节，是电路课程的重要组成部分。在进行实验前，应仔细阅读实验规则，按照规则要求进行实验。 电路实验操作规程是保证实验顺利进行的基础，一般情况下操作规程主要有： （1）阅读实验教材，了解实验任务和目的，对实验项目做到心中有数。 （2）复习有关的理论知识。 （3）按实验原理与说明准备仪表和设备，并确认仪表设备是否齐全、完好及规格合适。 （4）按实验内容与步骤明确实验线路的连接方法和实验操作步骤，了解实验过程中需测试、记录的实验数据。 （5）实验过程中获得的数据、观察到的现象，经初步判定是否正确和合理，然后记录下来。若发现实验数据和现象有明显的错误或不合理，应重新进行实验。 （6）在获得正确数据及合理的实验现象后，拆除实验线路，整理仪表和设备。 （7）根据实验报告的要求，在整理与计算实验数据的基础上，写出实验报告。实验报告要求字迹清楚，图表整洁，结论合理。 实验室安全用电也很重要，否则极易损坏仪表，甚至发生人身事故。一般情况下，安全操作主要有： （1）熟悉电源开关位置，区分电源电压220V、380V插座。 （2）在断电的情况下连接实验电路。实验电路连接完毕检查无误，通知在场人员后，才能接通电源。 （3）严禁带电改接电路或带电更换仪表量限。在实验过程中，不要抚摸导线裸露部分。当身体触及高于36V的电压时，就有可能引起触电事故。一旦发生设备或人身事故，首先应切断电源，然后报告老师检查处理，查明原因后才能继续进行实验。 （4）若接通电源后发现仪表偏转异常，有异常声响和气味及其它危险迹象时，也应迅速切断电源，查明原因。 （5）实验完毕拆除电路前，必须先断开电源。若实验电路中有大电容器，先放电后再拆除电路。 2．电阻的串联、并联和混联 （1）电阻串联 电阻的串联是指若干只电阻头尾依次连接，每个电阻中通过同一电流，各电阻分得的电压与该电阻阻值成正比（以两个电阻R1、R2为例） U1=U ； U2=U 这两个电阻的等效电阻为各电阻阻值之和 R = R1+ R2 （2）并联电阻 电阻的并联是指若干只电阻头和头、尾和尾连接，每个电阻处于同一电压作用下，各电阻分得的电流与该电阻阻值成反比 I1=I ； I2= I 这两个电阻的等效电阻的倒数为各电阻倒数之和  或 R = （3）电阻混联 电阻的混联是指若干只电阻既有串联，又有并联的连接。在混联电阻电路中，并联部分的电阻等效成一个电阻后，再与其它电阻串联起来（或者是先串联，后并联）。并联和串联必须遵循电阻串联和并联公式。 三、实验仪器与设备 1．220V，380V交流电源 2．直流稳压电源 1只 3．直流电压表 1只 4．直流电流表 3只 5．万用表 1只 6．定值电阻 3只 四、实验内容与步骤 1．实验电源的认识 根据指导老师介绍的实验室交流电源情况，了解220V和380V电源插座或接线柱的位置，搞清楚交流电源开关的位置，以便在必要时能够及时切断电源。了解清楚灭火装置的使用，安全通道的位置。 2．直流稳压电源的使用 打开直流稳压电源的开关。调节电压选择开关，分别将其置于3V、6V、12V位置上，用万用表直流电压挡测量这三组数据，验证稳压电源的输出电压是否正常。 3．电阻串联电路 按图1所示电路连接串联实验电路。调节稳压电源分别输出两组不同的电压，测量电路中的电流和电压值，记录于表1中。 表1 串联电路实验数据 项目 测 量 值 计 算 值   U U1 U2 I U=U1+ U2 R= U/I  1        2        4．电阻并联电路 按图2所示电路连接并联实验电路。调节稳压电源分别输出两组不同的电压，测量电路中的电流和电压值，记录于表2中。 表2 并联电路实验数据 项目 测 量 值 计 算 值   I I1 I2 U I=I1+ I2 R= U/I  1        2          图1 串联实验电路 图2 并联实验电路 5．电阻混联电路 按图3所示电路连接混联实验电路。调节稳压电源输出电压为一定值，测量电路中的电流和电压值，记录于表3中。 表3 并联电路实验数据 项目 测 量 值 计 算 值   I1 I2 I U1 U2 U I=I1+ I2 U=U1+ U2 R= U/I               图3 混联实验电路 五、注意事项 1．稳压电源的内阻很小，在使用时严禁输出端短路，一般也不能作为反电动势使用。使用稳压电源时要注意到该电源的额定输出电流，防止输出电流过大，引起稳压电源工作不正常。 2．本次实验使用直流电压表和直流电流表，要注意它们的极性，即仪表面板上的“+”极性应接电路的高电位端，“-” 极性（或“*”）应接电路的低电位端，不能接反，否则仪表指针会反偏转。 实验过程中要合理选用仪表的量程。量程选大了会增大误差，量程选小了可能损坏仪表。如果进行实验前无法估计合适的量程，应先用仪表的最高量程试测，然后根据测试结果，再选用适当的量程进行测量。 电压表的内阻很大，不要串联在电路中，只能并联在被测元件的两端。若使用测棒测量直流电压，应注意测棒的颜色与仪表面板上所标明极性对应。 电流表的内阻很小，切不可并联在被测元件或电源两端，这样极易损坏仪表或引起电源短路。测量时只能串联在被测电路中。一般情况下不要使用测试棒测电流，应将电流表通过导线和端钮固定接入电路。 3．实验电路中定值电阻选用时，一是要满足实验对电阻值大小的要求，另外要防止电阻因过负荷而烧毁。使用时应根据P == I 2R对电阻功率进行验算，若所选电阻功率过小，应换用同等阻值较大功率的电阻进行实验。 六、实验报告要求 1．分析实验结果。 2．回答下列思考题： （1）在实验中发现有人触电时应如何处理？ （2）测量直流电流或电压时发现表针反向偏转是什么问题？如何解决？ （3）根据串联电路实验数据，说明电阻大小与所分得电压之间的关系。 （4）根据并联电路实验数据，说明电阻大小与所分得电流之间的关系。