电子电位差计
电位差计的原理与使用
实验目的
1.掌握电位差计的补偿原理及使用方法。
2.练习用电位差计测电池电动势及电路中某一部分的电压。
实验原理
电位差计是一种精密测量电位差(电压)的仪器,准确度比电压表要高得多,具有广泛的应用,可以用来测量电动势、电压、电阻、电流等。电位差计中所采用的补偿原理还常应用于.此非电量的测量以及自动测控系统中。
引入电压表测量时.电压表内阻会影响测量结果,内阻越小,引起的误差就越大。如图1(b)所示,欲用电压表测量电源E的电动势,若电源电动势为1.5 V,内阻为30 s,则接人电压表后,电源端电压变为U=1.42 V,用电压表也只能测得1.42V的结果,而非真正的电源电动势。在以上两例中,要获得准确的结果,电压表内阻就要为无穷大,即不从被测电路分流,但这是不可能的。因此,电压表在测量原理上存在着无法克服的缺陷。
而电位差计所采用的“补偿原理”则完全不存在这一问题。如图2所示的电路中,当E= Ez时,电路中无电流, 通常把这种状态称为E与E:相互补偿。这时如果其中之一(如E)为待测电位差,另一个(E2)即是用来测量E的电位差计工作电路的关键部分,它应能保证测得的结果(E2 )与待测量(E)严格相等。从这个效果来说,电位差计相当于一只“内阻为无穷大的电压表”。
[实验仪器与器材]
十-线电位差计,UJ -25型直流电位差计(线路图和使用方法见本实验附录),电子标准电池,精密稳压电源,直流电流表,直流电阻箱,AC15/2型直流辐射式检流计,AC7型指针式检流计,滑线电阻,被测电池等。
实验内容
1.用十一线电位差计测量给定电池的电动势E.要求分别采用5种工作电流1进行重复测量,并记下每次的工作电流值。
2. 学习U -25箱式电位差计的使用方法,用它再次测量上一步的E.在对箱式电位差计定标结束并正式开始测量时,可将上一步所求得的E、值作为粗测值,将箱式电位差计的读数盘预置于该值附近,然后再进行细调精测。
做电位差计实验需要很高的耐心,只要认真预习,相信你一定可以完成令自己满意的实验报告。
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以上内容仅供大家参考借鉴
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编辑 | 李非菲 宋晨昱 邢旭
责任编辑 | 张孟旗 易烨州
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