土壤容重又叫土壤的假比重，是指田间自然状态下，每单位体积土壤的干重，通常用g/cm3表示。土壤容重除用来计算土壤部孔隙度外，还可用于估计土壤的松紧和结构状况。本实验要求学生学习土壤寄人篱下的测定方法，掌握环刀法测定土壤容重的原理及操作步骤，掌握用容重数值计算土壤孔隙度的方法。
二、内容和原理
用一定容积的钢制环刀，切割自然状态下的土壤，使土壤恰好充满环刀容积，然后称量并根据土壤自然含水率计算每单位体积的烘干土重即土壤容重。
三、主要仪器设备
容积为100立方厘米的钢制环刀。
削土刀及小铁铲各一把。
感量为0.1及0.01的粗天平各一架。
烘箱、干燥器及小铝盒等。
四、操作方法与实验步骤
在室内先称量环刀（连同底盘、垫底滤纸和顶盖）的重量，环刀容积一般为100立方厘米。
将已称量的环刀带至田间采样。采样前，将采样点土面铲平，去除环刀两端的盖子，再将环刀（刀口端向下）平稳压入土壤中，切忌左右舞动，在土柱冒出环刀上端后，用铁铲挖周围土壤，取出充满土壤的环刀，用锋利的削土刀削去环两端多余的土壤，使环刀内的土壤体积恰为环刀的容积。在环刀刀口垫上滤纸，并盖上底盖，环刀上端盖上顶盖。擦去环刀外的泥土，立即带回实验称重。
在紧靠环刀采样处，再采土10－15克，装入铝盒带回实验室内测定土壤含水量。
五、公式
根据以下公式计算土壤容重：
环刀内干土重（g）=100环刀内湿土重/100土含水率
土壤容重（g/cm3）=环刀内干土重/环刀容积
课程名称：指导老师：成绩：实验名称：土壤容重、比重和孔隙的测定实验类型：操作性实验[1]同组学生姓名：一、实验目的和要求（必填）三、主要仪器设备（必填）五、实验数据记录和处理七、讨论、心得
一、实验目的和要求
1）学习并掌握土壤容重、比重、孔隙度及三相比的测定与计算方法；2）结合实验，加深对土壤容重、比重和孔隙度等量的含义的理解。
二、实验内容和原理
1）内容：利用已知体积的环刀取自然状态的土壤样品一份，烘干除去水分，测量得环刀的容
积、重量，以及土壤的重量和其含水量，则可计算出土壤的容重、孔隙度、含水率等指标。
2）原理：各项指标的计算公式：
（1）土壤容重（g/cm）=烘干后带土环刀重—环刀重
环刀容积
（2）土壤含水率（%）=带土环刀重—烘干后带土环刀重
烘干后带土环刀重—环刀重（3）土壤孔度（%）=（1—容重/
比重）X100（4）土壤比重=2.65（取平均值）
小环刀，手柄，三角铲，游标卡尺，天平（感量0.01），电热恒温烘箱
四、操作方法和实验步骤步骤：
二、实验内容和原理（必填）四、操作方法和实验步骤六、实验结果与分析（必填）
五、实验数据记录和处理1)记录：
环刀
平均值土壤
2）处理：
（1）土壤容重（g/cm3）=烘干后带土环刀重—环刀重
=（142.22–59.65）/（3.14×4.2612）=1.448g/cm3
烘干后带土环刀重—环刀重
=（165.79-142.22）×100/（142.22–59.65）=28.55（3）土壤孔度（%）=（1—容重/比重）X100=（1—1.448/2.65）×100=45.36
（4）三相比=土壤固相容积率：土壤液相容积率：土壤气相容积率
=(100-45.36):28.55:(100-28.55-(100-45.36))=54.64:28.55:16.81
六、实验结果与分析1)实验结果：
土壤容重=1.448(g/cm)；
质量/g59.6559.6659.6459.65
土壤+环刀/g165.79
内径/cm4.2704.2504.2644.261
高/cm3.543.563.553.55
干燥后/g142.22
土壤含水率（%）=28.55；土壤孔度（%）=45.36
三相比=土壤固相容积率：土壤液相容积率：土壤气相容积率=54.64:28.55:16.812）结果分析：
①土壤容重可以反映土粒排列情况、孔度大小、土壤肥力和耕作管理状况：一般含矿物质多而结构差的土壤（如砂土），土壤容积比重在1.4-1.7之间；含有机质多而结构好的土壤（如农业土壤），在1.1-1.42之间。我组所采样的土壤容重值约为1.448g/cm3，采集地点为环资实验楼楼下的绿化带中（绿化还未完全长好，土样中较多杂质，下方有石块），由此可见，此地的土壤含有机质较少，结构较差。
②土壤孔度是农业生产中的一个重要参数。土壤孔隙度大小取决于土壤的质地、结构和有机质的含量。一般作物适宜的孔隙度为50%左右。实验结果土壤孔度为45.35%，可知该处土壤孔度较小。
③土壤含水率测定结果为28.55%，根据季节与作物生长状态判断，含水量适合。总之，由上述分析可得，该处土壤并不是十分理想，不大适合植物生长。
七、讨论、心得
1）在测定上述指标的过程中，许多误差是难以避免的，如：重量、体积的测量误差。但是有一些误差是可以尽量减小的，如：用环刀取土时，在不破坏土壤自然垒结状态的情况下，应使土壤充满环刀，使得土壤的体积尽量完全接近环刀的体积。2）注意：
①在选择实验土壤时，要先判断该土壤是否为田间自然垒结的；取时要用手柄慢慢将整个环刀压入（或敲入）土中，不可压得太实，切勿破坏土壤的自然垒结状态，；②挖开环刀周围的土壤，小心取出环刀，切勿使环刀内土块脱落；③小心切除环刀上下的余土，使土壤刚好填满整个环圈；④在取完土壤后回实验室的过程中，不可将之擩平。
实验按形式和内容可分为演示性、操作性、验证性、综合性、设计性和研究创新性等类型。摘自：百度百科
1土壤容重的测定(环刀法)
土壤容重不仅用于鉴定土壤颗粒间排列的紧实度，而且也是计算土壤孔度和空气含量的必要数据。
测定土壤容重的方法很多，如环刀法、蜡封法、水银排出法等。常用的是环刀法，本法操作简便，结果比较准确，能反映田间实际情况。
方法原理本法系利用一定体积的环刀切割未搅的自然状态的土样，使土样充满其中，称量后计算单位体积的烘干土重。
操作步骤
1.先在田间选择挖掘土壤剖面的位置，然后挖掘土壤剖面，按剖面层次，分层采样，每层重复3次。如只测定耕作层土壤容重，则不必挖土壤剖面。
2.将环刀托放在已知重量的环刀上，将环刀刃口向下垂直压入土中，直至环刀筒中充满样品为止。环刀压入时要平稳，用力一致。
3.用削土刀托放在已知重量的环刀上，将环刀刃口向下垂直压入土中，直至环刀筒中充满样品为止。环刀压入时要平稳，用力一致。
4.用削土刀切开环刀周围的土壤，取出已装满土的环刀，细心削去环刀两端多余的土，并擦净环刀外面的土。环刀两端立即加盖，以免水分蒸发。随即称重(精确到0.01g)并记录。
5.同时在同层采样处，用铝盒采样，测定土壤自然含水量。或者直接从环刀筒中取出样品，测定土壤含水量。
结果计算按下式计算土壤容重。
d=g·100/[V·(100+W)]
式中：d—土壤容重(g/cm3)
g—环刀内湿土重(g)
V—环刀容积(cm3)
W—样品含水量(%)
此法允许平行绝对误差＜0.03g/cm3，取算术平均值。
仪器设备环刀(容积为100cm3)、环刀托、削土刀、小铁铲、铝盒、干燥器、烘箱、天平(感量0.1g和0.01g)等。
2土壤孔度的测定
土壤孔度与土壤结构、土壤质地及土壤有机质含量有关。它们对土壤的水、肥、气、热状况和农业生产有显著影响。
总孔度的计算
土壤总孔度一般不直接测定，常由测定土壤比重和容重之后，通过计算间接求得。也可
以在没有比重或不用比重值的情况下，直接用容重(d)通过经验公式计算出土壤总孔度(Pt%)。
Pt%=93.947-32.995d
在工作中为了方便起见，可按上式计算出常用容重范围的土壤孔度，查对下表即可。
土壤总孔度查对表
d
d0.000.010.020.030.010.050.060.070.080.09
0.7
0.8
0.9
1.0
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
1.6
1.770.8570.5270.1969.8669.5369.2068.8768.5468.2167.8867.5567.2266.8966.5666.2365.9065.5765.2464.9164.5864.2563.9263.5963.2662.9362.6062.2761.9461.6161.2860.9560.6260.2959.9659.6359.3058.9758.6458.3157.8857.6557.3256.9956.6656.3356.0055.6755.3455.0154.6854.3554.0253.6953.3653.0352.7052.3752.0451.7151.3851.0550.7250.3950.0649.7349.4049.0748.7448.4148.0847.7547.4247.0946.7646.4346.1045.7745.4445.1144.7944.4644.1343.8043.4743.1442.8142.4842.1241.8241.4941.1640.8340.5040.1739.8439.5139.1838.8538.5238.1937.8637.5337.2036.8736.5436.2135.8835.5535.2234.89注：表中第一纵行(d值)为容重，第一横行(d值)为容重的第二位小数。
使用上表时，依一般对数表的方法即能查出某一容重的总孔度值，而不需要按经验公式计算。
查表举例：d=0.87时，Pt=65.24%
d=1.10时，Pt=57.65%
d=1.72时，Pt=37.20%
毛管孔度的测定(环刀法)
1.操作步骤
(1)用环刀在野外采取原状土(方法同容重)。
(3)环刀中土样吸水膨胀后，用刮土刀削去胀到环刀外面的土样，并立即称重，准确至0.1g。
(4)称重后，从环刀中取出4—5g，放入铝盒中，测定土样吸水后的含水率，以换算环刀中烘干土重。
2.结果计算。毛管孔度可用下式计算：
PC%=W/V×100
式中：Pc%—土壤毛管孔度(容积%)
W—环刀筒内土壤所保持的水量，相当于水的容积(cm3)；
V—环刀筒内容积(cm3)。
本测定进行3—4次平行测定，重复误差不得大于1%，取算术平均值。
3.仪器设备：瓷盘、滤纸、铝盒、环刀(100cm3)、烘箱、干燥器、刮土刀等。通气孔度的计算土壤通气孔度可用下式计算：
Pc%=Pt%-Po%
式中：Pc%—土壤通气孔度(%)；
Pt%—土壤总孔度(%)；
Po%—土壤毛管孔度(%)．
——土壤各理化性质对植物的影响
前言：在林业生产中，土壤是生产良种和壮苗的基础。在选择母树林、建立种子园和区划苗圃地时，必须土壤的宜林性质。促使林木种子丰产和培育壮苗，也必须采用土壤培肥措施。在造林过程中，应该准确掌握造林地土壤的宜林特性，将苗木种植在适宜的土壤上。在天然林中，土壤与森林的关系同样十分密切。森林的生长、森林的类型、森林的分布和自然更替都受土壤因子的制约。银杏是珍稀名贵树种，又是特种经济果树，近年来白果收购价格不断提高，激发了广大群众栽培银杏的积极性。但银杏生长缓慢，一般要20多年才能开花结实，并且产量低。通过嫁接、选择优良品种、合理密植及加强经营管理，可使银杏早实丰产。
银杏丰产栽培应大力发展优良品种，目前江苏的大佛指、家佛手、洞庭皇；浙江及广西的园底佛手、山东的大金坠、大园铃等均属名优品种。在选择品种时，一定要遵循区域化原则，将气候因子和立地条件进行综合考虑，不能盲目引种。
关于银杏一些详细情况请参考：baike.baidu.com/view/31047.htm
关键字：土壤理化性质银杏
1．土样基本情况
地点：林业楼前的一片小树林
人员：鲁燕，胡曼，曲娜，杜桂娟，于龙，张家铭，刘通，陈布凡
层次：A0层
土地利用状况：土地上种了一片草地，还种了一些乔木和灌木
2．实验概况
3.实验项目
（1）样品采集与保存：表层混合法，环刀采样法。
（2）土壤密度测定：烘干称重法
（3）土壤样品的处理：研磨与过筛的方法
（4）土壤PH值的测定：电位法
（5）土壤有机物含量的测定：Twrin法
（6）土壤速效K的测定：醋酸铵浸提法，原子吸收光度计法
（7）土壤有效P的对银杏而言，土质沙质壤土为宜。（/question/233120942.html）
4.总结
一，分析不同土壤相同土层土壤有机质、有效磷差异的原因。
1，分析不同土壤相同土层有机质产生差异的原因。
经过试验测得，在0——20CM的红壤土和菜园土其有机质的含量分别是6.04g/kg和11.07g/kg分析出产生差异的原因如下：
（2）土壤有机质的转化过程
土壤有机质的转化过程一般分为化学转化过程，生物转化过程等三个部分。
①化学转化过程
②生物转化过程
这个转化过程主要包括土壤中的一些细小动物和微生物的日常活动对土壤有机物的含量的影响。由于菜园土人为管理因素很大，使得菜园土壤的孔隙大，通气状况良好，氧气含量高，这就使得一些好痒的微生物和动物的活动能力加强,分解能力土壤的能力加强，则土壤的有机质含量会升高，而红壤土是天然形成的，人为干预很少，比起菜园土，其土壤有机质的含量明显偏少。2，分析不同土壤相同土层有效磷差异的原因
土壤有效磷，也称为速效磷，是土壤中可被植物吸收的磷组分，包括全部水溶性磷、部分吸附态磷及有机态磷，有的土壤中还包括某些沉淀态。经过试验测得，在0——20CM的红壤土和菜园土其有效磷的含量分别是1.02g/kg和31.11g/kg分析出产生差异的原因如下
菜园土和红壤土都是地面土层，在相同的土地中，自然状态下，它们固有的有效磷的含量是相同的，但是，经过试验的测定，知道菜园土中的有效磷的含量是高于南方红壤土的。一方面菜园土是经过人工处理的土壤，在农作物在其上生长的时候，人工会对其增施一定数量的磷肥，这使得菜园土壤的有效磷的含量高于红壤土。另一方面，菜园土经过人工处理使得菜园土壤的孔隙边大，通气状况良好，氧气含量高，这就使得一些好痒的微生物和动物的活动能力加强,分解能力土壤的能力加强，有效磷的含量高于红壤土。
（2）影响土壤有效磷含量的因素
①土壤的PH
经过实验的测定，红壤土的PH比菜园土的PH低，而当突然中的PH在6——7的时候，这时土壤中有效磷的含量是最大的。红壤土的PH偏酸性而菜园土的PH接近中性，这使得菜园土的有效磷的含
量高于红壤土。
②土壤中有机质的分解状况可影响土壤中有效磷的含量。
菜园土中，微生物的活性强，其土壤分解程度大，这使得其有效磷的含量高于红壤土。
③人工灌水对有效磷的影响
菜园土壤是人工管理的土壤，农作物在其上生长的时候，经常会受到人工灌水，当人工灌水以后，土壤中的有效磷的含量明显会提高。
④土壤活性Fe,Mn,Al的含量
菜园土经常受到人工增施有机肥，这使得其土壤中的Fe,Mn,Al等元素的含量明显高于红壤土，而这些元素的含量高，会使得有效磷的固定作用强，从而增加土壤中有效磷的含量。
二，分析相同土壤不同土层土壤有机质、有效磷产生差异的原因
1，分析相同土壤不同土层土壤有机质产生差异的原因
经过试验测得，在0——20CM与20——40CM的红壤土和菜园土其有机质的.含量分别是6.04g/kg,11.07g/kg和2.92g/kg,9.07g/kg分析出产生差异的原因如下
（1）温度
在理论情况下，根据实验数据知，0摄氏度以下，土壤的有机质分解速率很小，在0——35摄氏度的条件下，提高温度能促进有机物质的分解，温度每提高10度，有机质的最大分解速率提高2——3倍。在温度的条件下，能影响土壤有机物含量的因素是微生物的活性，由于土壤地表的温度比地下的温度高，这使得地表微生物的活性比地下的强，所以，微生物的代谢活动相应的强，地表的有机质含量高。
（2）土壤的水分和通气状况
土壤微生物的活动需要适宜的土壤含水量，但过多的水分导致进入土壤的氧气减少，从而改变土壤有机质的分解过程和产物。当土壤的氧气的含量多的时候，相应的好氧微生物的活动加强。地表的土壤和地下土壤相比较，地下土壤的氧气含量，水分含量都比地表土壤的低，所以，有机质的含量地表比地下高。
（3）人为因素的影响
土壤有机物的含量是衡量土壤肥力的重要指标，也是人们进行耕作的主要考虑因素，为了增加土壤的肥力，人为的为土壤增施有机肥，这使得土壤在一定程度上有机质的含量增加。地表土壤很容易受到有机肥的作用效应，这也是地表土壤有机质的含量高于地下土壤的重要原因。
（4）土壤特性
土壤的机械组成可以影响土壤有机质的含量。在0——20CM的红土壤中，土壤有水蛭石，赤铁矿，三水铝石，这些土质结构都会使得地表土壤的有机质的含量增加。
2，分析相同土壤不同土层有机磷产生差异的原因
经过试验测得，在0——20CM与20——40CM的红壤土和菜园土其有效磷的含量分别是1.02g/kg,0.31g/kg和31.11g/kg,28.30/kg分析出产生差异的原因如下
（1）对于菜园土而言在地表土壤中，由于长期受到人为的干预以及动物的活动，使得地表土壤土质疏松，孔隙发达，毛管丰富，土壤的团粒结构好，这使得地表土壤中的水分含量充足，氧气含量丰富，依赖于氧气和水分的一些微生物和动物的活动能力也相应的加强，对土壤有机质的矿化作用也相应的加强，有效磷的含量也相应的变大。随着土层的深入，团粒结构也产生了明显的分层现象，在地表的土壤中，更容易吸附一些矿物质离子，所以，地表菜园土的有效磷的含量高于地下有效磷的含量。
一、实验目的
土壤容重指的是田间自然垒结状态下单位容积土体的质量或重量。包括土壤孔隙在内，通常以（克/立方厘米）表示。通过土壤容重测定可以大致估计土壤有机质含量多少，质地状况以及土壤结构好坏。
土壤比重是指单位体积内固体干土粒的重量与同体积水重之比，不包括土壤孔隙在内，决定土壤比重大小的主要因素是土壤有机质含量和土壤矿物组成。
1.本实验要求学生学习土壤容重的测定方法，2.掌握环刀法测定土壤容重的原理及操作步骤，3.掌握用容重数值计算土壤孔隙度的方法。
二、实验器材
直径为5cm，高为5cm的钢制环刀削土刀及小铁铲各一把天平
三、实验内容
1.用一定容积的钢制环刀切割自然状态下的土壤，使土壤恰好充满环刀容积。环刀进入土层时勿左右摇摆，以免破坏土壤自然状态，影响容重。
2.将环刀内的土壤无损移入铝盒中，带回室内称重。
3.根据土壤自然含水率计算每单位体积的烘干土重即土壤容重。
四、实验步骤
（1）在室内先称量环刀（连同底盘、垫底滤纸和顶盖）的重量
（2）将已称量的环刀带至田间采样。采样前，将采样点土面铲平，去除环刀两端的盖子，再将环刀（刀口端向下）平稳压入土壤中，切忌左右舞动，在土柱冒出环刀上端后，用铁铲挖周围土壤，取出充满土壤的环刀，用锋利的削土刀削去环两端多余的土壤，使环刀内的土壤体积恰为环刀的容积。在环刀刀口垫上
滤纸，并盖上底盖，环刀上端盖上顶盖。擦去环刀外的泥土，立即带回实验称重。
（3）将大铝盒打开盖放入105℃烘箱中烘8小时，或取其中的土壤15—20克，放入小铝盒中，用酒精烧失法，求出土壤含水百分数。
五、实验结果
环刀内干土重（g/cm3）=100环刀内湿土重/100土含水率土壤容重（g/cm3）=环刀内干土重/环刀容积
环刀内干土重量=烘干后环刀加土壤重量—环刀净重=256.6—100.9=155.7g
环刀容积=πr2h=3.14*5*5*5=392.5g/cm3土壤容重=环刀内干土重/环刀容积=155.7/392.5=0.397g/cm3
一般耕作层土壤容重1~1.3克/厘米3,土层越深则容重越大可达1.4~1.6克/厘米3。土壤容重越小说明土壤结构、透气透水性能越好。
肺活量的测定
[目的]
学习测量肺通气功能的方法。了解肺活量计的构造.
[试验器材及对象]
牐犎(受试者)，肺活量计
[实验原理]
肺的主要功能是进行气体交换，以维持正常的新陈代谢。为此，肺必须与外界大气不断地进行通气。
[试验步骤]
1、了解肺活量计的构造：肺活量计主要由一对套在一起的圆筒组成：外筒装入一定量的清水，底部有排水阀门，中央有进气管，管的'上端露出水面，管下端通向筒外的三通阀门，呼吸气经此出入。内筒为倒扣在外筒中的浮筒，浮筒内为一密闭的空间，浮筒可随呼吸气体的进出而升降。
2、将肺活量计按压平稳，抽出浮筒．
3、将预先准备好的清水注入外筒内，使水位到达水位表的红线刻度（275mm）。4、用三支调整螺丝调整外筒与水平面的垂直度。
5、用食指和中指卡住浮筒上的排水阀的阀体，用拇指压住排气压头，使浮筒徐徐压入水中，一直压倒筒底。
6、检查外筒，内筒，气阀等是否漏气漏水。
7、受试者手持吹气嘴，站立，深吸气至最大限度，嘴部贴紧吹气嘴，徐徐向筒内吹气，截至不能再吹气为止，读出浮筒刻度指针对应的数字，即
为受试者的肺活量数字。重复三次，取最大值。
8、复位：按5的方法将浮筒压入水中复位
[注意事项]
1．每次使用肺活量计前应检查其是否漏水漏气，平衡锤重量时候合适。
2．肺活量计中的水应在试验前灌足，以使水温与室温一致．
3．试验时应注意防止从鼻孔或嘴角漏气．
4．每次更换受试者，都应重新消毒橡皮接口和吹嘴．
5．肺活量计用后将水倒出并擦干．
6．人体的肺活量与性别，年龄，身高，体重，生活环境等有密切关系。青少年儿童的肺活量随年龄增长而增长，到18－20岁时趋向稳定，男子肺活量均高于女子，至成年时女子的肺活量为男子的70%，且农村，城市，南北方青年的肺活量均有差别．
7．测定最大通气量前，受试者最好练习一下如何进行最深最快的呼吸，以掌握试验所要求的呼吸方法
[作业]
1．为什么肺活量的测定要取最大值？
3．浮筒内充氧气和充一般空气所测得的结果有无差别，为什么？
肺活量检测
指标分析
成年男子肺活量约为3500毫升，女子约为2500毫升。壮年人的肺活量最大，幼年和老年人较小。
注意事项
1.静呼吸法：将右手大拇指按住右鼻孔，慢慢地由左鼻孔深呼吸，有意识地想像空气是朝前额流去的。当肺部空气饱和时，用右手的食指和中指把左鼻孔按住，屏气10秒钟再呼出。然后按住左鼻孔重新开始。每边各做5次。
2.睡眠呼吸法：躺在床上，两手平放身体两侧，闭上眼睛开始做深呼吸。慢慢抬起双臂举过头部，紧贴两耳，手指触床头。这一过程约10秒钟，双臂同时还原，反复10次。此法还可助您安然入睡。
3.坚持抬头挺胸直腰的正确姿势，在日常生活中，无论坐、站或走路，如能长期坚持挺胸抬头直腰的姿势，肺活量可增加半成至两成，而身体各组织所获得的氧气量也随之增加。
4.防止烟雾损害肺部，居室和工作、学习场所都要注意空气卫生，居室要常开窗户，促进空气流通，及时消除室内烟雾，吸烟者戒烟。
实验内容：测肺活量（五年级上册第一单元）
课题：肺和呼吸
实验器材：塑料瓶（大饮料瓶）、100ml烧杯、白纸条、记号笔、胶水、水槽
实验类型：教师演示、学生操作
实验结论：人的肺活量有大有小。
一、实验内容
测定一定转速下离心泵的特性曲线。
二、实验目的
1.了解离心泵的结构特点，熟悉并掌握离心泵的工作原理和操作方法。
2.掌握离心泵特性曲线测定方法。
三、基本原理
离心泵是工业上最常见的液体输送机械之一，离心泵的特性，通常与泵的结构、泵的转速以及所输送液体的性质有关，影响因素很多。因此离心泵的特性只能采用实验的方法实际测定。
在泵的进口管分别安装上真空表和压力表，则可根据伯努利方程得到扬程的计算公式
He+0+(u22-u12)/2g①
式①中，h0——二测压点截面之间的垂直距离，m;
P1——真空表所处截面的绝对压力，MPa;
P2——压力表所处截面的绝对压力，MPa;
u1——泵进口管流速，m/s;
u2——泵出口管流速，m/s；
He——泵的实际扬程，m。
由于压力表和真空表的读数均是表示两测压点处的表压，因此，式①可表示为
He=H压+H真+h0+(u22-u12)/2g②其中H压③H真④ρgρgP2p1
式③、④中的p2和p1分别是压力表和真空表的显示值。
离心泵的效率为泵的有效功率与轴功率之比值，
η=Ne/N轴⑤
式⑤中η——离心泵的效率；Ne——离心泵的'有效功率，kw;N轴——离心泵的轴功率，kw.
有效功率可用下式计算Ne=HeQρg[w]⑥
工程有意义的是测定离心泵的总效率（包括电机效率和传动效率）。η总=η轴/η电⑦
实验时，使泵在一定转速下运转，测出对应于不同流量的扬程、电机输入功率、效率等参数值，将所有数据整理后用曲线表示，即得泵的特性曲线。
四、实验设计
实验方案
用自来水做实验物料；在离心泵转速一定的条件下，测定不同流速下离心泵进、出口压力和电机功率，即可由式⑤、⑥和⑦计算出相应的扬程、功率和效率；在实验布点时，要考虑到泵的效率随流量变化的趋势。
测试点及测试方法
根据实验原理，需测定的原始数据有：泵两端的压力P1和P2，离心泵电机功率Ne，流量Q、水温t（以确定水的密度），以及进出口管路管径d1和d2，据此可配置相应的测试点和测试仪表。
离心泵出口压力p2由压力表测定
离心泵入口压力p1由真空表测定
流量由装置设在管路中的涡轮流量计测定Q=/
其中Q——流量，L/s;——流量计的转子频率；——涡轮流量计的仪表系数。
电机功率采用数字仪表测量N电=15×显示读数（kw）
水的温度由水银温度计测定，温度计安装在泵出口管路的上方。控制点和调节方法
试验中控制的参数是流量Q，可用调节阀来控制流量。为保证系统满灌，将控制阀安装在出口管路的末端。
实验装置及流程
实验装置流程图如下所示，由离心泵和进出口管路、压力表、真空表、流量计和调节控制阀组成控制系统。实验物料为自来水，为节约起见，配置水乡循环使用。为保证离心泵启动时保持满灌，排出泵壳内的空气，在泵的进口管路末端安装有止逆底阀。
1、循环水槽；2、真空表；3、排气阀；4、离心泵；5、功率表；6、压力表；7、引水阀；8、温度计；9、涡轮流量计；10、控制阀
五、实验操作要点
1.首先打开引水阀引水灌泵，并打开泵体的排气阀排出泵内的的气体，确认泵已经灌满且其中的空气已排净，关闭引水阀和泵的排气阀。
2.在启动泵前，要关闭出口控制阀的显示仪表电源开关，以使泵在最低负荷下启动，避免启动脉冲电流过大而损坏电机和仪表。
3.启动泵，然后将控制阀开到最大以确定实验范围，在最大流量范围内合理布置实验点。
4.将流量调至某一数值，待系统稳定后，读取并记录所需数据。
1、实验方案设计
1、通过对油脂特性指标的测定，综合训练食品分析的基本实验技能。
2、学会根据实验要求选择实验方法，设计实验方案。
3、掌握食用油脂过氧化值的测定方法
4、学会如何控制食用油脂的酸败.
2．实验原理、实验流程或装置示意图
油脂氧化过程中产生的过氧化物，与碘化钾作用，生成游离碘，以硫代硫酸钠溶液滴定，计算含量。
化学反应式：
油脂过氧化值（POV值）测定
精密称取油样2~3g，置于250mL碘量瓶中，加入30mL三氯甲烷－冰乙酸混合液，使样品完全溶解。再加入1.00mL饱和碘化钾溶液，紧密塞好瓶盖，并轻轻振摇0.5min，然后在暗处放置3min。取出加100mL水，摇匀，立刻用0.002188mol/mL硫代硫酸钠标准溶液滴定至淡黄色，加1mL淀粉指示剂，继续滴定至蓝色消失为终点。计算公式为：
（V2-V1）c0.1269100POV（%）m
式中：V1——样品消耗硫代硫酸钠标准溶液的体积mL；
V2——试剂空白消耗硫代硫酸钠标准溶液的体积mL；
c——硫代硫酸钠标准溶液的浓度mol/L；
m——样品质量g；
0.1296——1mol/L硫代硫酸钠标准溶液1mL相当于碘的克数。
3．实验设备及材料
1实验设备：隔水式恒温培养箱2实验材料：
饱和碘化钾溶液：称取14g碘化钾，加10ml水溶解，必要时微热使其溶解，冷却后贮于棕色瓶中
氯甲烷–冰乙酸混合液：量取40ml三氯甲烷，加60ml冰乙酸，混匀0.01mol/L硫代硫酸钠标准溶液；
淀粉试剂：将淀粉0.5g用少许冷水调成糊状，倒入50ml沸水中调匀，煮沸，临时用现配；
3实验材料：没有添加剂的刚榨食用油
4．实验方法步骤及注意事项
2测量POV值：称取2.00～3.00g试样→250mL碘瓶+30mL三氯甲烷-冰乙酸→样品完全溶解+1.00mL饱和碘化钾→密塞→轻轻振摇0.5min→暗处放置3min→取出+100mL水→摇匀→立即用0.002mol/L硫代硫酸钠标准溶液滴定→淡黄色+1mL淀粉指示液→继续滴定→蓝色消失为终点，取相同量三氯甲烷-冰乙酸溶液、碘化钾溶液、水，按同一方法，做试剂空白试验。3记录数据，根据公式计算POV值4分析数据，得出结论
5.实验数据处理方法
表一抗氧化剂对POV值得影响
表二温度对POV值得影响
计算公式为：
（V2-V1）c0.1269100POV（%）
6．参考文献
[1]张禄生,袁文彬,张华,张火根.食品油脂过氧化值测定方法的研究[J].中国卫生检验杂志.(10)
[2]庞瑞平.食品中过氧化值测定时应注意问题的分析[J].中小企业管理与科技(上旬刊).(04)
[3]战宇，周永强.食品分析实验指导.
[4]肇立春浅谈食用油脂的氧化及其测定[J].粮食与食品工业.(01)
教师对实验方案设计的意见
签名：
年月日
二、实验报告
1．实验现象与结果
一、原理：
油脂氧化过程中产生过氧化物，与碘化钾作用，生成游离碘，以硫代硫酸钠滴定，计算含量。
二、试剂：
1.饱和碘化钾溶液：取14g碘化钾，加10ml水溶解，必要时微热溶解，冷
却后贮于棕色瓶中。
2.三氯甲烷—冰醋酸混合液：量取40毫升三氯甲烷，加60毫升冰醋酸。3.硫代硫酸钠标液：C(Na2S2O3)=0.002mol/L
4.淀粉指示剂(10g/L):取可溶性淀粉0.5g加少许水,调成糊状,倒入50ml
沸水中调匀,煮沸,临用时现配。
三、操作方法:
1.取2.00～3.00g混匀(必要时过滤)的样品，于250ml碘量瓶中，加30ml
三氯甲烷—冰醋酸，使样品完全溶解。加入1ml饱和碘化钾溶液紧密盖好瓶盖，并轻振摇30s，然后在暗处放置3min。
2.取出加入100ml水摇匀，立即用Na2S2O3标液滴定至黄色时加入1ml淀粉
指示剂，滴至蓝色消失为终点。
3.取与样品测定时相同量的三氯甲烷—冰醋酸混合液、碘化钾溶液、水，
按同一方法做试剂空白。
四、计算：
X1=(V-V0)×C×0.1269×100/mX2=X×78.8
式中:X1—样品的过氧化值g/100gX2—样品的过氧化值meq/Kg
V—Na2S2O3标液体积mlV0—空白耗Na2S2O3标液体积mlC—Na2S2O3标液的浓度mol/L
m—样品的质量g，0.1269—与1.00mlNa2S2O3标液C=1.000mol/L
相当的碘的质量,g五、注意事项：
1、淀粉指示剂必须现用现配。
对过氧化值含量高的油脂可适当减少取样量。
4、含油脂少的产品若初测滴定不出结果时，考虑增加检测样品量或提取出
油脂后再测定。
参照GB/T5009.37
油脂酸价的测定
油脂在存放过程中，容易受到外界多种因素的影响而发生各种变化，并分解成游离脂肪酸等产物；游离脂肪酸是油脂水解酸败过程累计产生的，它能加速油脂的酸败。油脂中的游离脂肪酸用氢氧化钾标准溶液滴定，每克油脂消耗氢氧化钾的毫克数，称为酸价。它是判断油脂酸败程度的依据之一。
1.乙醚—乙醇混合液（2﹕1）：用氢氧化钾（3g/L）中和至酚酞指示液呈中性
（初现粉红色）。
2.氢氧化钾标液：C(KOH)=0.05mol/L3.酚酞指示剂：10g/L乙醇溶液
（一）直接滴定：
1.准确称取3.00～5.00g样品，于三角瓶中；
2.加入50ml乙醚—乙醇混合液，振摇使油完全溶解，必要时可微热使
其溶解。冷至室温，加入酚酞2～3滴，以KOH标液滴定至溶液初现粉红色,30s不褪色为终点，记录所耗KOH的体积。
（二）提取（浸泡）滴定：
1.准确称取100-120g，放于带塞碘量瓶中，加入100ml石油醚放置
20-24小时；
2.烘干燥三角瓶至恒重后称重；浸泡的样品用定性滤纸过滤到三角瓶
中，水浴70°蒸发后，再50°烘箱烘干1小时；3.称量油脂重量，按照方法一中的第二步方法滴定。
四、计算:
X=VCm
式中：X—样品酸价，mg/g
V—样品消耗KOH标准液体积数，
mlC—KOH标准液浓度，mol/L
m—样品质量（提取出的油脂的重量），g
56.11—与1.0ml氢氧化钾标液（1.000mol/L）相当的氢氧化钾的毫克数。五、注意事项:
2.实验中存在乙醚乙醇混合液加入指示剂后用氢氧化钾滴定不变色的情况，其原因为：实验用量筒与检测过氧化值所用量筒混用，使溶液受到污染导致不变色。故此，实验用具做标示，专项专用。
参照标准：GB/T5009.37《食用植物油脂卫生标准的分析方法》
进一步熟悉酸价测定的原理，掌握酸价测定的方法。
二、实验原理
典型的测量程序是，将一份分量已知的样品溶于有机溶剂，用浓度已知的氢氧化钾溶液滴定，并以酚酞溶液作为颜色指示剂。酸价可作为油脂变质程度的指标。
油脂中的游离脂肪酸与KOH发生中和反应，从KOH标准溶液消耗量可计算出游离脂肪酸的量，反应式如下：
RCOOH+KOH——RCOOK+H2O
三、实验器材
1、仪器和用具
碱式滴定管（25mL）；锥形瓶（150mL）；量筒（50mL）；称量瓶；电子天平。
2、试剂
氢氧化钾标准溶液c（KOH）=0.1mol/L：称取5.61g干燥至恒重的分析纯氢氧化钾溶于100ml蒸馏水（此操作在通风橱中进行）;
中性乙醚—乙醇（2:1）混合溶剂：乙醚和无水乙醇按体积比2:1混合，加入酚酞指示剂数滴，用0.3%氢氧化钾溶液中和至微红色；
指示剂1%酚酞乙醇溶液：称取1g酚酞溶于100mL95%乙醇中。
四、测定步骤
称取均匀试样3~5g于锥形瓶中，加入中性乙醚—乙醇混合溶液50mL，摇动使试样溶解，再加2~3滴酚酞指示剂，用0.1mol/L碱液滴定至出现微红色在30s不消失，记下消耗的碱液毫升数（V）。
五、计算
油脂酸价X（mgKOH/g油）按下式计算：
V×c×56.11
X=m
式中V———滴定消耗的氢氧化钾溶液体积，mL；
c———氢氧化钾溶液的浓度，mol/L；56.11———氢氧化钾的摩尔质量，g/mol；
m———试样质量，g。
两次试验结果允许差不超过0.2mgKOH/g油，求其平均数，即为测定结果，测定结果取小数点后第一位。
注意:氢氧化钾遇水和水蒸气大量放热,形成腐蚀性溶液,具有强腐蚀性。操作人员在称取药品时需佩戴防护口罩、手套，配制时需在通风橱内进行。
实验目的
1.掌握可逆电池电动势的测量原理和电位差计的操作技术
2.学会几种电极和盐桥的制备方法
实验原理
凡是能使化学能转变为电能的装置都称之为电池(或原电池)。
可逆电池应满足如下条件:
(1)电池反应可逆，亦即电池电极反应可逆;(2)电池中不允许存在任何不可逆的液接界;(3)电池必须在可逆的情况下工作，即充放电过程必须在平衡态下进行，即测量时通过电池的电流应为无限小。
因此在制备可逆电池、测定可逆电池的电动势时应符合上述条件，在精确度不高的测量中，用正负离子迁移数比较接近的盐类构成“盐桥”来消除液接电位;用电位差计测量电动势可满足通过电池电流为无限小的条件。电位差计测定电动势的原理称为对消法，可使测定时流过电池的电流接近无限小，从而可以准确地测定电池的电动势。
可逆电池的电动势可看作正、负两个电极的电势之差。设正极电势为φ+，负极电势为φ-，则电池电动势E=φ+-φ-。
以饱和甘汞电极与铜/硫酸铜电极或锌/硫酸锌电极组成电池，测定电池的电动势，根据甘汞电极的电极电势，可推得这两个电极的电极电势。
仪器和试剂
SDC-II型数字式电子电位差计，铜电极，锌电极，饱和甘汞电极，0.1molL-1CuSO4溶液，0.1molL-1ZnSO4溶液，饱和KCl溶液。
实验步骤
1.记录室温，打开SDC-II型数字式电子电位差计预热5分钟。将测定旋钮旋到“内标”档，用1.00000V电压进行“采零”。
2.电极制备：先把锌片和铜片用抛光砂纸轻轻擦亮，去掉氧化层，然后用水、蒸馏水洗净，制成极片。
3.半电池的制作：向两个50mL烧杯中分别加入1/2杯深0.1000molL-1CuSO4溶液和0.1000molL-1ZnSO4溶液，再电极插入电极管，打开夹在乳胶管上的弹簧夹，将电极管的尖嘴插入溶液中，用洗耳球从乳胶管处吸气，使溶液从弯管流出电极管，待电极一半浸没于溶液中时，用弹簧夹将胶管夹住，提起电极管，保证液体不会漏出电极管，如有滴漏，检查电极是否插紧。
4.原电池的制作：向一个50mL烧杯中加入约1/2杯饱和氯化钾溶液，将制备好的两个电极管的弯管挂在杯壁上，要保证电极管尖端上没有气泡，以免电池断路。
5.测定铜锌原电池电动势：将电位差计测量旋钮旋至测定档，接上测量导线，用导线上的鳄鱼夹夹住电极引线，接通外电路。
从高位到低位逐级调整电位值，观察平衡显示。在高电位档调节时，当平衡显示从OVL跳过某个数字又跳回OVL时，将该档退回到低值，再调整下一档。在低电位档调节时，调节至平衡显示从负值逐渐小，过零后变正值时，将该档回到低值，继续调整下一档。直至调整到最后一位连续调节档。当平衡显示为零或接近于零时，读出所调节的电位值，此即该电池的电动势。
6.测定电极电势：取出饱和甘汞电极，拔去电极头上的橡皮帽，置于烧杯中。将测量导线的两个鳄鱼夹分别夹在锌电极和甘汞电极上，同上法测定电动势。再同样测量由铜电极和甘汞电极组成的电池的电动势。根据所测得的电动势及甘汞电极的电极电势，计算所测量电极的电极电势。
思考题
1.如何正确使用电位差计
2.参比电极应具备什么条件
3.若电池的极性接反了，测定时会发生什么现象
4.盐桥有什么作用选用作盐桥的物质应有什么原则
用补偿法测量原电池电动势，并用数学方法分析
二、实验原理：
补偿法测电源电动势的原理：
必须严格控制电流在接近于零的情况下来测定电池的电动势，因为有电流通过电极时，极化作用的存在将无法测得可逆电动势。
为此，可用一个方向相反但数值相同的电动势对抗待测电池的电动势，使电路中没有电流通过，这时测得的两级的电势差就等于该电池的电动势E。
如图所示，电位差计就是根据补偿法原理设计的，它由工作电流回路、标准回路和测量电极回路组成。
①工作电流电路：首先调节可变电阻RP，使均匀划线AB上有一定的电势降。
②标准回路：将变换开关SW合向Es，对工作电流进行标定。借助调节Rp使得IG=0来实现Es=UCA。③测量回路：SW扳回Ex，调节电势测量旋钮，直到IG=0。读出Ex。
UJ-25高电势直流电位差计：
1、转换开关旋钮：相当于上图中SW，指在N处，即SW接通EN，指在X1，即接通未知电池EX。2、电计按钮：原理图中的K。
3、工作电流调节旋钮：粗、中、细、微旋钮相当于原理图中的可变电阻RP。
4、电势测量旋钮：中间6只旋钮，×10，×10，×10，×10，×10，×10，被测电动势由此示出。
三、仪器与试剂：
仪器：电位差计一台，惠斯登标准电池一只，工作电源，饱和甘汞电池一支，银—氯化银电极一支，100mL容量瓶5个，50mL滴定管一支，恒温槽一套，饱和氯化钾盐桥。
试剂：0.200mol·LKCl溶液
四、实验步骤：
1、配制溶液。
将0.200mol·L的KCl溶液分别稀释成0.0100mol·L，0.0300mol·L，0.0500mol·L，0.0700mol·L，0.0900mol·L各100mL。
2、根据补偿法原理连接电路，恒温槽恒温至25℃。
3、将转换开关拨至N处，调节工作电流调节旋钮粗。中、细，依次按下电计旋钮粗、细，直至检流计示数为零。
4、连好待测电池，Hg|Hg2Cl2，KCl(饱和)‖KCl(c)|AgCl|Ag
5、将转换开关拨至X1位置，从大到小旋转测量旋钮，按下电计按钮，直至检流计示数为零为止，6个小窗口的读数即为待测电极的电动势。
6、改变电极中c依次为0.0100mol·L，0.0300mol·L，0.0500mol·L，0.0700mol·L，0.0900mol·L，测各不同浓度下的电极电势Ex。
五、实验数据记录和处理
室温15.3℃;大气压102.63KPa;EN=1.018791233V
饱和甘汞电极的电极电势与温度的关系为
E/V=0.2415-7.6*10ˉ(t/℃-25)=0.2341V
0.01000.03000.05000.0700浓度/mol·Lˉ电动势/VE(Clˉ|AgCl)lgClˉ
0.09730.3314-2.0000
0.07690.3110.5229
0.06580.29999.3010
0.05930.2934.1549
0.09000.05320.2873.0458
由外推法可知：(Clˉ|AgCl)=0.24V查得文献值E(Cl|AgCl)=0.2221V
相对偏差Er=((0.24-0.2221)/0.2221)×100%=8%
六、实验结果与分析
R=0.9984，可见本次实验线性拟合较好。
误差分析：补偿法必须使回路中电流为零，但是电流为零是理想条件，实际过程中难免会有电流通过(调节过程中)，所以原电池或多或少会有极化现象，因此存在误差。
一．实验目的
1.理解电极电位的意义及主要影响因素
2.熟悉甘汞参比电极的性能以及工作原理
3.知道电化学工作站与计算机的搭配使用方法
二．实验原理
电极和溶液界面双电层的电位称为绝对电极电位，它直接反应了电极过程的热力学和动力学特征，但绝对电极电位是无法测量的。在实际研究中，测量电极电位组成的原电池的电动势，而测量电极电位所用的参考对象的电极称为参考电极，如标准氢电极、甘汞电极、银-氯化银电极等，该电池的电动势为：
E＝φ待测－φ参比
上述电池电动势可以使用高阻抗的电压表或电位差计来计量
三．实验器材
电化学工作站；电解池；甘汞电极；玻碳电极；水浴锅
铁氰、化钾／亚铁氰、化钾溶液（摩尔比1:1和1:2）（支持电解质为1MKCl）；
砂纸；去离子水
四．实验步骤
1.在玻碳电极上蘸一些去离子水，然后轻轻在细砂纸上打磨至光亮，最后再用去离子水冲洗。电化学工作站的电极也用砂纸轻轻打磨
2.在电解池中加入铁氰、化钾／亚铁氰、化钾溶液至其1/2体积，将玻碳电极和甘汞电极插入电解池中并固定好，将两电极与电化学工作站连接好，绿色头的电极连接工作电极，白色头的电极连接参比电极。
4.将电解池放入45度水浴锅中，再重复一次步骤2和步骤3。
5.将电解液换成铁氰、化钾／亚铁氰、化钾溶液（1:2）后重复一次步骤2至46.实验结束后清洗电极和电解池，关好仪器设备，打扫卫生。
五．实验数据处理及分析
1)常温（25℃），铁氰、化钾/亚铁氰、化钾溶液(摩尔比1:1和1:2)条件下：
2)45℃，10mM铁氰、化钾/亚铁氰、化钾溶液(摩尔比1:1和1:2)条件下
1)10mM铁氰、化钾/亚铁氰、化钾溶液摩尔比1:1，常温（25℃）：45℃条件下：
2)10mM铁氰、化钾/亚铁氰、化钾溶液摩尔比1:2，常温（25℃），45℃条件下：3.应用能斯特方程讨论温度和浓度对开路电位的影响。
分析：在常温下，开路电压随着铁氰、化钾：亚铁氰、化钾的比例的的增加而降低。上述电极反应的能斯特方程为：E=EΘ+RT/F*ln(Fe3+/Fe2+)
Fe3+:Fe2+的比例由1:1变为1:2，而其他条件保持不变，故电极电势下降,此时EFe(CN)6]3:Fe(CN)6]4=1:2
分析：在铁氰、化钾和亚铁氰、化钾的比例为1:1和1:2的情况下，常温的开路电压都比高温的开路电压要高。因为随着温度的升高，电极电势降低。在相同浓度时，
0ln(a[Fe(CN)6]3-/a[Fe(CN)6]4-)由于活度比是负值，所以T越小，减去的值越
小.此处的开路电压是Fe3+／Fe2+电极与饱和甘汞电极电极电势的差值。
六，讨论与思考：
1.实验过程，玻碳电极可能吸附有上次实验的杂质等，需用砂纸进行打磨。
2.影响电极电位的原因有电极本身的性质、温度，浓度，PH等。
3.甘汞电极要及时补充饱和KCL
4.接线不得反接，绿色头的电极连接工作电极，白色头的电极连接参比电极。
目录
实验一电位、电压的测定及电路电位图的绘制
实验二基尔霍夫定律的验证
实验三线性电路叠加性和齐次性的研究
实验四受控源研究
实验六交流串联电路的研究
实验八三相电路电压、电流的测量
实验九三相电路功率的测量
1．学会测量电路中各点电位和电压方法。理解电位的相对性和电压的绝对性；2．学会电路电位图的测量、绘制方法；
3．掌握使用直流稳压电源、直流电压表的使用方法。
二．原理说明
在一个确定的闭合电路中，各点电位的大小视所选的电位参考点的不同而异，但任意两点之间的电压（即两点之间的电位差）则是不变的，这一性质称为电位的相对性和电压的绝对性。据此性质，我们可用一只电压表来测量出电路中各点的电位及任意两点间的电压。
若以电路中的电位值作纵坐标，电路中各点位置（电阻或电源）作横坐标，将测量到的各点电位在该平面中标出，并把标出点按顺序用直线条相连接，就可得到电路的电位图，每一段直线段即表示该两点电位的变化情况。而且，任意两点的电位变化，即为该两点之间的电压。
在电路中，电位参考点可任意选定，对于不同的参考点，所绘出的电位图形是不同，但其各点电位变化的规律却是一样的。
三．实验设备
1．直流数字电压表、直流数字毫安表
2．恒压源（EEL－I、II、III、IV均含在主控制屏上，可能有两种配置（1）+6V（+5V），+12V，0～30V可调或（2）双路0～30V可调。）
3．EEL－30组件（含实验电路）或EEL－53组件
四．实验内容
实验电路如图1－1所示，图中的电源US1用恒压源中的+6V（+5V）输出端，US2用0～+30V可调电源输出端，并将输出电压调到+12V。
1．测量电路中各点电位
以图1－1中的A点作为电位参考点，分别测量B、C、D、E、F各点的电位。
用电压表的黑笔端插入A点，红笔端分别插入B、C、D、E、F各点进行测量，数据记入表1－1中。以D点作为电位参考点，重复上述步骤，测得数据记入表1－1中。
图1－1
2．电路中相邻两点之间的电压值
在图1－1中，测量电压UAB：将电压表的红笔端插入A点，黑笔端插入B点，读电压表读数，记入表1－1中。按同样方法测量UBC、UCD、UDE、UEF、及UFA，测量数据记入表1－1中。
五．实验注意事项
1．EEL－30组件中的实验电路供多个实验通用，本次实验没有利用到电流插头和插座。
2．实验电路中使用的电源US2用0～+30V可调电源输出端，应将输出电压调到+12V后，再接入电路中。并防止电源输出端短路。
3．数字直流电压表测量电位时，用黑笔端插入参考电位点，红笔端插入被测各点，若显示正值，则表明该点电位为正（即高于参考电位点）；若显示负值，表明该点电位为负（即该点电位低于参考点电位）。4．用数字直流电压表测量电压时，红笔端插入被测电压参考方向的正（+）端，黑笔端插入被测电压参考方向的负（-）端，若显示正值，则表明电压参考方向与实际方向一致；若显示负值，表明电压参考方向与实际方向相反。
六．预习与思考题
1．电位参考点不同，各点电位是否相同？任两点的电压是否相同，为什么？
答:在一个确定的闭合回路中电位参考点不同，各点的电位也不相同，但任意两点之间的电压是不变的，这一性质称为电位的相对性和电压的绝对性。
2．在测量电位、电压时，为何数据前会出现±号，它们各表示什么意义？
答:电位参考点选定后，各点电位不同，“+”表示该点电位比参考点大,“-”表示该点电位比参考点小;测电压时,“+”“-”表示两点的电位相对大小，由电压电流是否关联决定。
3．什么是电位图形？不同的电位参考点电位图形是否相同？如何利用电位图形求出各点的电位和任意两点之间的电压。
答:以电路中电位值作为纵坐标,电路各点位置作为横坐标,将测得的各点电位在该坐标平面画出,并把这些点用线连接,所得的图形称电位图;不同的电位参考点电位图形是不同的;在电位图中,各点的电位为该点对应的纵坐标,而两点间的电压则为该两点间的纵坐标的差。
七．实验报告要求
1．根据实验数据，分别绘制出电位参考点为A点和D点的两个电位图形。
电位图
电位值
被测点
2．根据电路参数计算出各点电位和相邻两点之间的电压值，与实验数据相比较，对误差作必要的分析。答：可能造成误差的原因有：电压表的精确度等仪器造成的.误差。3．回答思考题。
1．验证基尔霍夫定律的正确性，加深对基尔霍夫定律的理解；2．学会用电流插头、插座测量各支路电流的方法；3．学习检查，分析电路简单的故障分析能力。
1．基尔霍夫定律
基尔霍夫电流定律和电压定律是电路的基本定律，它们分别用来描述结点电流和回路电压，即对电路中的任一结点而言，在设定电流的参考方向下，应有∑I=0，一般流出结点的电流取正号，流入结点的电流取负号；对任何一个闭合回路而言，在设定电压的参考方向下，绕行一周，应有∑U=0，一般电压方向与绕行方向一致的电压取正号，电压方向与绕行方向相反的电压取负号。
在实验前，必须设定电路中所有电流、电压的参考方向，其中电阻上的电压方向应与电流方向一致，见图2－1所示。
2．检查，分析电路的简单故障
电路常见的简单故障一般出现在连线或元件部分。连线部分的故障通常有连线接错，接触不良而造成的断路等；元件部分的故障通常有接错元件、元件值错，电源输出数值（电压或电流）错等。
故障检查的方法是用万用表（电压档或电阻档）或电压表在通电或断电状态下检查电路故障。（1）通电检查法：在接通电源的情况下，用万用表的电压档或电压表，根据电路工作原理，如果电路某两点应该有电压，电压表测不出电压，或某两点不该有电压，而电压表测出了电压，或所测电压值与电路原理不符，则故障必然出现在此两点之间。
（2）电检查法：在断开电源的情况下，用万用表的电阻档，根据电路工作原理，如果电路中某两点应该导通而无电阻（或电阻极小），万用表测出开路（或电阻极大），或某两点应该开路（或电阻很大），
而测得的结果为短路（或电阻极小），则故障必然出现在此两点之间。
本实验用电压表按通电检查法检查、分析电路的简单故障。
1．直流数字电压表、直流数字毫安表2．恒压源
实验电路如图2－1所示，图中的电源US1用恒压源中的+6V（+5V）输出端，US2用0～+30V可调电源输出端，并将输出电压调到+12V（以直流数字电压表读数为准）。实验前先设定三条支路的电流参考方向，如图中的I1、I2、I3所示，并熟悉线路结构，掌握各开关的操作使用方法。
图2－1
1．熟悉电流插头的结构
将电流插头的红线端插入数字毫安表的红（正）接线端，电流插头的黑线端插入数字毫安表的黑（负）接线端。
2．测量支路电流
将电流插头分别插入三条支路的三个电流插座中，读出各电流值。按规定：在节点A，电流表读数为“+”，表示电流流出节点，读数为“-”，表示电流流入节点，然后根据图2－1中的电流参考方向，确定各支路电流的正、负号，并记入表2－1中。
3．测量元件电压
用直流数字电压表分别测量两个电源及电阻元件上的电压值，将数据记入表2－2中。测量时电压表的红（正）接线端应插入被测电压参考方向的高电位（正）端，黑（负）接线端应插入被测电压参考方向的低电位（负）端。
1．所有需要测量的电压值，均以电压表测量的读数为准，不以电源表盘指示值为准。
实验2-1电位、电压的测定及电位图的绘制
班级：5班姓名：张洁学号：1141000031
1.学会万用表的使用。2.学会电压源的使用。
3.用实验方法证明电路中电位的相对性和电压的绝对性。4.掌握电路电位图的绘制方法。
二、实验电路
图2-1-1测量电位及电压的仿真实验电路
图2-1-2测量电位及电压的实测实验电路
三、电位及电压测量数据表
四、仿真与实测图
图2-1-3测量电压UDE值和以D为参考点UC电位值的仿真图
图2-1-4以D为参考点UC电位值实测图
图2-1-5电压UDE值实测图
五、根据KCL、KVL列式计算UA和UAB，过程和结果如下：
i1+i2-i3=0i4+i5-i3=0i1=Us1/(R1+R3+R4)=0.013Ai2=Us2/(R2+R3+R5)=0.003A
六、实验结论
1.根据实验数据，用EXCEL分别绘制两个不同参考点时的电位图，解释为什么以A和D为参考点的两条电位曲线是平行的，你所测量的两条曲线间平行高度是多少？
答：因为电位会随参考点的改变而改变，电压与参考点的选取无关。平行高度为5.566V。
图2-1-6分别以A点和D点为参考点的电位图
2.解释以A和D点为参考点分别测量UAB、UBC、UCD、UDE、UEF和UFA两组数据为什么相同。
答：电压是两个点的电位相减，与参考点的选取无关。
3.总结电位的相对性和电压的绝对性。
答：电位必须有参考点，而且参考点不同，电位也不，所以电位是相对的；而电压是两个点之间电位的差值，与参考点无关，所以电压是绝对的。