电工实验指导书.docx
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电工实验指导书
电工电子实验指导书
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实验一练习使用万用表
一、实验目的
1、学习万用表的使用方法。
2、学会用伏安法测量电阻。
二、实验器材
1、直流稳压电源1台;交流电源(0~220V);电阻箱1只;小功率电阻5只;导线若干。
三、实验方法与步骤
1、利用万用表电阻挡测量电阻。
(1)把万用表转换开关放在电阻挡上,选择合适的量程。
电阻挡的量程有Rx1,Rx10,Rx100,Rx1k等挡位,测量前根据被测电阻值,用万用表万用表
的转开关选择适当的量程,一般以电阻量程的中间数值接近电阻值为好。
(2)量程选定后,测量前将两个表笔短路,调节调零旋钮,使指针在电阻刻度为零的位置上。
(3)将两个表笔分别与电阻两端相接,读出电阻的读数,记与实验表1—1中。
实验表1—1
标称值
测量值
2、利用万用表直流电压挡测量直流电压。
(1)把万用表转换开关放在直流电压挡上。
(2)根据直流电压的大小,选择适当的量程。
(3)将两个表笔分正、负与被测电压正负相并联,读出电压的读数,并记于实验表1—2中。
实验表1—2
电压值/V
测量值/V
3、利用万用表交流电压挡测交流电压。
(1)把万用表转换开关放在交流电压挡上。
(2)根据交流电压的大小,选择适当的量程。
(3)将两个表笔与欲测电压相并联,读出电压读数,并记于实验表1—3中。
实验表1—3
电压值/V
测量值/V
4、用伏安法测量电阻,并作伏安特性曲线。
(1)
按实验图1连接电路。
(2)把万用表转换开关放在直流电流挡上,选择适当的量程。
(3)测量电流,将读数记于实验表实验表1—4中
(4)计算电阻,并用伏安特性曲线
实验图1
实验表1—4
电压/V
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
电流/mA
电阻/Ώ
四、实验结果分析
分析用伏安法测量电阻时产生误差的原因。
实验二、电位值、电压值的测定
一、实验目的
1、理解电位和电压的意义及相互关系。
2、学习测量电路中各点电位和测量元件两端电压方法。
二、实验器材
实验线路板1块;直流稳压电源1台;万用表1只;330Ω,1KΩ电阻各2只,100Ω电阻1只
三、实验电路(实验图2)
四、实验方法与步骤
1、在实验板上按实验图2接线,检查无误后方可接上电源。
2、以D点为参考点,即万用表的黑表笔接D点,用红表笔分别测量A,B,C,H,G各点电位值,并记入实验表2—1中
实验图2
实验表2—1
测量参考点
测量结果
D
A
3、测量并记录电压UHB,UBA,UBC,UCD,UAD,UHG的数值,并记入实验表2—2中
实验表2—2电路中各元件两端的电压值
UHB
UBA
UBC
UCD
UAD
UHG
4、以A点为参考点重新测量各点电位及电压值,并记入实验表2—3中
实验表2—3电路中各元件两面端的电压值
UHB
UBA
UBC
UCD
UAD
UHG
注意;测量时电压表正向偏转,表示测量值为正值;若表针反向偏转,需将正、负对调。
五、实验结果分析
1、根据表格中的数据总结出电位和电压两物理概念的异同点。
2、根据表格中的数据说明电压与电位的关系。
实验三、验证基尔霍夫定律
一、实验目的
1、验证基尔霍夫定律。
2、加深对基尔霍夫定律的理解。
二、实验器材
实验线路板1块;直流稳压电源1台;直流电流表1只;直流电压表1只;100Ω,200Ω,300Ω电阻各一只。
三、实验电路(实验图3)
四、、实验方法与步骤
1、在实验线路板上按实验图3接电路,检查无误后接上电源。
2、读出三个电流表的数值,并记入实验表3—1
实验图3
实验表3—1
I1/mA
I2/mA
I3/mA
节点B上的电流代数和
3、分别测量三个电阻上的电压UAB,UCB,UBD,并记入实验表3—2中
实验表3—2
UAB
UCB
UBD
电路ABDA电压降之和
回路BCDB电压降之和
五、实验结果分析
1、在节点B验证基尔霍夫第一定律,在回路BADB,BCDB验证基尔霍夫第二定律。
2、将计算结果与实验数据对照,如有误差,分析其产生的原因。
实验四测定互感线圈的同名端
一、实验目的
1、巩固同名端概念,学习测定耦合线圈同名端的方法。
2、加深对楞次定律的理解。
二、实验器材
直流稳压电源1台;调压器1台;交流电流表1只;直流电流表1只;万用表1只;铁芯变压器1只;交流电压表1只
三、实验电路(实验图4,5和6)
实验图4实验图5实验图6
四、实验方法与步骤
1、同名端
在实验图4中,将线圈通入线圈L1中,若线圈的自感磁通与互感磁通的方向一致,也就是它们的磁通互相加强时,则两个流入端为同名端。
图中标有记号“。
”是同名端。
其原理可用楞次定律解释。
3、测定同名
(1)直流通断法按实验图5连接电路,检查无误后,合上开关SA时,观察并记录与L2相接的电流表的指针偏转方向;断开开关SA时,观察并记录电表指针偏转方向,根据实验结果确定同名端。
(2)根据等效电阻的大小判断同名端
1)按实验图6A连接电路,接通电源,观察并记下两表的读数。
2)按实验图6B连接电路,接通电源,在实验图6A同一电压下,观察并记录下电流表的读数。
六、实验结果分析
1、用直流通断法判断同名端时,可得出什么结论?
2、根据等效电阻的大小判定同名端时,可得出什么结论?
实验五荧光灯电路
一、实验目的
1、学习荧光灯的接线。
2、学习功率表的使用方法。
3、学习如何提高感性负载功率因素的方法。
二、实验器材
荧光灯实验板1块;调压变压器1台;万用表、交流电表各1只;功率因数表1只;电容箱1只。
三、实验电路(实验图7)
四、实验方法与步骤
1、按实验图7接线(电容先不并入)
2、合上开关SA,调节调压变压器,使输出电压逐步增大到220V,观察荧光灯的点燃过程。
3、灯管点燃后,记录电流I,功率P,并分别测量灯管两端电压UO和镇流器两端电压UL,将数据填入自行设计的表格中。
实验图7
4、计算视在功率S,无功功率Q和功率因数COSФ,并将结果填入自行设计的表格中。
5、并入电容C,接通电源,在保持调压器输出电压为220V的情况下,将电容由1微法,2微法,3微法,4.75微法,5.75微法,6.75微法,7.75微法逐步增大,观察电流I和功率P的变化情况,并将数据填入自行设计的表格中。
6、计算每次的视在功率S,无功功率Q和功率因数COSФ,并将结果填入自行设计的表格中。
五、实验结果分析和讨论
1、比较表格中的数据,得出什么结论?
2、当并联电容后,电路中的总电流如何变化?
为什么?
3、利用本实验得到的数据,说明提高功率因数。
实验六三相交流电
一、实验目的
1、练习三相负载作星形和三角形的正确联结方法。
2、研究负载的线电压、线是流与相电压、相电流之间的关系。
二、实验器材
实验板(包括灯、开关)1块;万用表1只;交流电流表数只。
三、实验电路(实验图8和实验图9)
实验图8实验图9
四、实验方法与步骤
1、负载作星形联结
(1)按实验图8将负载接成星形。
(2)闭合电源开关SA1和中线开关SA2,测量三相负载对称时(每相开3盏灯)的线电压、相电压、线电流相电流,同时观察灯光亮度是否正常,并将数据填入自行设计的表格中。
(3)断开中线开关SA2(每相仍开3盏灯),观察各灯光亮有何变化?
并测量线电压、相电压、线电流和相电流;并数据填入自行设计的表格中
2、负载作三角形联结
(1)按实验图9将负载接成三角形。
(2)闭合电源开关,测量三相负载对称时(每相开3盏灯)的线电压、相电压、线电流和相电流,同时观察灯光亮度是否正常,并将数据填入自行设计的表格中。
五、实验结果分析和讨论
1、负载作星形联结
(1)实验所得数据具体说明中线的作用以及线电压和相电压、线电流和相电流之间的关系,并画出它们的向量图。
(2)在三相四线制中,中线是否能接入熔断器?
为什么?
2、负载人三角形联结
整理实验数据说明I线=I相的关系,在什么条件下成立?
并画出它们的向量图。
实验七晶体二极管、三极管的测试
一、实验目的
1、学习用万用表判断二极管极性及粗略判断质量的好坏的方法。
2、学习用万有表判断三极管类型、极性及粗略判断质量好坏方法。
二、实验器材
万用表1只;二极管(2CP,2CW,2CK)各若干只;三极管(3DG,3AG)各若干只;电阻300Ω,100KΩ各1只;直流稳压电源;直流电流表(0—50MA)1只;直流电压表(0—10V)1只。
三、实验电路(实验图10—实验图13)
四、实验方法与步骤
1、取几只不同型号的二极管,按实验图10连接电路。
判断二极管的正负极,测量其正反向电阻,判别二极管的好坏。
并记入实验表7—1
实验图10
实验表7—1
序号
二极管型号
万用表量程
正向电阻
反向电阻
二极管材料类型
2、取几只不同型号的二极管,按实验图11连接电路,测量二极管两端电压,判断二极管的材料类型。
并记入实验表7—2
实验图11
实验表7—2
序号
二极管型号
正向电压制
反向电压倒
二极管材料类型
3、
取几只不同型号的三极管,按实验图12,13连接电路。
判断三极管的管脚、类型。
估测三极管的放大能力。
实验图12实验图13
五、实验结果分析
1、简述用万用表判断二极管的极性、材料及好坏的方法。
2、简述用万用表判断三极管类型、极性及放大倍数的方法。
实验八晶闸管导通及关断条件的验证及其简单测试
一、实验目的
1、通过实验加深对晶闸管的外观及结构的认识和了解。
2、掌握用万用表判断晶闸管好坏的方法。
3、通过实验进一步掌握晶闸管导通及关断的条件。
二、实验器材
塑封式、螺旋式和平板式晶闸管若干(应有好的也有坏的),直流电源,双刀双掷开关,按纽开关,百炽灯,电流表,变阻器;万用表。
三、实验步骤
1、观察各种类型的晶闸管的外观和结构特点,学会从外形上大致分清晶闸管的三个电
极:
阳极A,阴极K和门极G。
2、用万用表的R×1K挡测量晶闸管的阳
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