用电位差计测量电动势

实验报告

实验名称

班级 物理121 姓名 钱佳丽 日期 2013.10.17

室温 28.5 气压 103.4KPa

实验目的:1、了解电位差计的工作原理,结构和特点。

2、掌握补偿法测电动势的原理,学会用电位差计测电源的电动势和内阻的方法。

3、培育看图接线的能力。

实验仪器:UJ25型直流电位差计、饱和式标准电池、标准电动势和内阻的方法。

实验原理:1、电位补偿原理

如图所示被测电动势Ex与已知电动势Es并联,在电路中串接清流4G, 若Ex中Es则检流计指针偏转,若Es已知并可调,那么改变Es大小。使 Ex=Es,即IG=0,也时待测Ex的补偿,可根据Ex值走出Ex,——补 偿法

若要测任意两点的电压,只需替换Ex,即可测出其大小。优点:补偿电路 中无电流,不影响补偿电路的状态。由电压补偿原理构成的测量电动势的 仪器称为电位差计,采用补偿法测量电动势的Es的要求:(1)可调cd之 间的电压即为精确可调补偿电压Es,Es与Es组成所回路称为补偿回路。

2、UJ25至直流电位差计。

(1)、使用前的准备,向板上外接相应的标准电池,待测电动势、检流计、注意 极性,“工作电源选择”开关置于“内附”,待测前将“未知”、“标准”,转换开 关置于“断”,三个按钮全部松开,在仪器后部接入220v市电,闭合电源开关, 指示灯亮。

(2)、测量未知电动势(电压)

如未知电动势接在“未知1”端钮,转换开关应置于“x1”位置,按下“粗”按钮,调节测量盘使检流计指零,然后按下“细”按钮,在调节测量盘使检流指零,此时,六个测量盘所指示示值之和为被测电动势值。

在测量过程中需经常校对工作电流(工作电流标准化),以保证测量的准确性。

在测量中,检流计出现人为的冲击,应迅速按下短路按钮,待查明原因开始测量,也应先按“粗”按钮,观察检流计无大的偏转,再按“细”按钮。

(3)、调节工作电流(工作电流标准化)

调节工作电流时,如外接标准电池,应考虑标准电动势受温度影响,在某一温度下,

时标准电池的电动势 的标准电池的电动势,t为测量的室内环境温度

将“标准”,“未知”转换开关置于“N”位置,按下“粗”按钮,调节“粗~细”使检流计指零,再次调节“粗~细”,使检流计指零,完成工作电流调节,其工作电流为0.1mA,然后松开按钮。

(4)测量电阻时可采用下图的接线方法

(1)选用标准的电阻 ,应尽可能接近被测电阻 的值

(2)利用变阻器 调节被测电路中的电流,使其小于电阻的额定功率。

(3)利用电位差计转化K的变换,分别测量得 和 电压降 ,可按下式计算

实验报告

实验名称

班级 物理121 姓名 钱佳丽 日期 2013.10.17

室温 28.5 气压 103.4KPa

实验目的:1、了解电位差计的工作原理,结构和特点。

2、掌握补偿法测电动势的原理,学会用电位差计测电源的电动势和内阻的方法。

3、培育看图接线的能力。

实验仪器:UJ25型直流电位差计、饱和式标准电池、标准电动势和内阻的方法。

实验原理:1、电位补偿原理

如图所示被测电动势Ex与已知电动势Es并联,在电路中串接清流4G, 若Ex中Es则检流计指针偏转,若Es已知并可调,那么改变Es大小。使 Ex=Es,即IG=0,也时待测Ex的补偿,可根据Ex值走出Ex,——补 偿法

若要测任意两点的电压,只需替换Ex,即可测出其大小。优点:补偿电路 中无电流,不影响补偿电路的状态。由电压补偿原理构成的测量电动势的 仪器称为电位差计,采用补偿法测量电动势的Es的要求:(1)可调cd之 间的电压即为精确可调补偿电压Es,Es与Es组成所回路称为补偿回路。

2、UJ25至直流电位差计。

(1)、使用前的准备,向板上外接相应的标准电池,待测电动势、检流计、注意 极性,“工作电源选择”开关置于“内附”,待测前将“未知”、“标准”,转换开 关置于“断”,三个按钮全部松开,在仪器后部接入220v市电,闭合电源开关, 指示灯亮。

(2)、测量未知电动势(电压)

如未知电动势接在“未知1”端钮,转换开关应置于“x1”位置,按下“粗”按钮,调节测量盘使检流计指零,然后按下“细”按钮,在调节测量盘使检流指零,此时,六个测量盘所指示示值之和为被测电动势值。

在测量过程中需经常校对工作电流(工作电流标准化),以保证测量的准确性。

在测量中,检流计出现人为的冲击,应迅速按下短路按钮,待查明原因开始测量,也应先按“粗”按钮,观察检流计无大的偏转,再按“细”按钮。

(3)、调节工作电流(工作电流标准化)

调节工作电流时,如外接标准电池,应考虑标准电动势受温度影响,在某一温度下,

时标准电池的电动势 的标准电池的电动势,t为测量的室内环境温度

将“标准”,“未知”转换开关置于“N”位置,按下“粗”按钮,调节“粗~细”使检流计指零,再次调节“粗~细”,使检流计指零,完成工作电流调节,其工作电流为0.1mA,然后松开按钮。

(4)测量电阻时可采用下图的接线方法

(1)选用标准的电阻 ,应尽可能接近被测电阻 的值

(2)利用变阻器 调节被测电路中的电流,使其小于电阻的额定功率。

(3)利用电位差计转化K的变换,分别测量得 和 电压降 ,可按下式计算


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