电位差计表格
【最新精选】电位差计的使用数据处理参考
《电位差计的使用》数据处理参考一、用电位差计校准量程为mA I m 15=电流表的实验数据处理方法举例1．整理所测实验数据，计算出修正值和标称误差，确定被校准电流表的精度等级。
列出实验中校验15mA 量程毫安表的实验数据如表1%100max⨯∆量程标称误差＝I =____________________根据国家对电表的质量指标，指针式电磁表的精度等级可分为： 0.1、 0.2、0.5、1.0、1.5 、2.5 、5.0 七个等级。
根据标称误差的计算，故可确定被校电表的精度等级为____________级。
2．根据表中数据，用坐标纸作出校正曲线x x I I -∆。
3．验证用电位差计校准量程为mA I m 15=电流表实验的校验装置的合理性用电位差计校验毫安表，要求估算校验装置的误差，并判断它是否小于电表基本误差限的1/3，就可得出校验装置是否合理的结论。
0.05级电位差计的基本误差限可用下式计算：)%05.0(U U S U S ∆+±=∆=________________________mV（注意：U ∆值与电位差计上的量程倍率有关）标准电阻s R 等级为f=0.01级，其电阻的误差限：s R R f s ⨯=∆%=________________________Ω估算时只要求考虑电位差计及标准电阻s R 的基本误差限，根据ss s R U I =由误差传递公式可导出：=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆=∆22s R sU s I R U I s S S____________________ 所以 =⋅∆=∆S S I I I I SS __________________________mA而被校毫安表的基本误差限为：量程级别％⨯=∆I =____________________mA ，其1/3基本误差限值：=∆3/I __________mA ，比较S I ∆是否《3/I ∆（即比较校验装置的误差S I ∆是否远小于被校电表基本误差限I ∆的1/3，若是该校验装置是合理。
用直流电位差计校准电表
实验十用直流电位差计校准电表实验目的：1、了解补偿法测电势差的原理及优点。
2、掌握电位差计的结构，工作原理和使用方法。
3、用直流电位差计校准直流毫安表,绘制校准曲线。
实验器材：UJ36a型直流电位差计、标准电阻、可变电阻、毫安表、电池、导线等。
实验原理：一、直流电位差计各种系列的指针式直流仪表（主要是磁电式、电磁式和电动式仪表），虽然工作可靠，使用方便，造价低廉，可以满足许多实际工作的需要，但由于结构上、工艺上的许多原因，目前所能达到的测量准确度在使用到满量限时，最优者只为+0.1%。
更重要的是仪表工作时，要从被测电路中吸收小部分功率，从而不可避免地要破坏被测电路的原始工作状态，造成所谓的“方法误差”。
而直流电位差计则是一种根据补偿测量法制成的高精度和高灵敏度的电测仪器，它主要是用来测量直流电动势和电压，配合标准电阻可测量直流电流和电阻。
它采用补偿测量法，可以克服以上的困难，使测量准确度获得很大提高。
补偿测量电压的原理，参看图一，如果按该图一所示的结构，组装一套实验设备。
并不断调节“可准确读数的可调标准电压箱”的电压En 。
使它的大小与被测电压UX相等，而极性相反，检流计指针为零时，则UX= En，如果检流计具有足够的灵敏度，可使UX 的测量结果的准确度与En本身的准确度十分接近。
测量时由于电路电流i=0，即不从UX 中引出任何能量，不会改变Ux的值，所以避免了“方法误差”。
因此，为了用补偿法对电动势（或电压）进行高精度的测量，必须解决以下两个问题：（1）要有灵敏度足够的检流计；（2）要有可以调节的标准电势En （因UX的范围很广）。
直流电位差计就是根据补偿原理和上述要求制成的。
图二画出了直流电位差计的原理线路图，它可以分为三个基本回路：（1）工作电流（Ip)调节回路。
由工作电源E、调节电阻Rp、标准电阻Rn及补偿电阻Rk组成；（2）校准工作电流回路由标准电池En、标准电阻Rn及检流计G组成；（3）测量电压（Ux回路（亦称补偿回路））。
用 UJ31 型低电势直流电位差计校准微安表
2 用UJ 31型低电势直流电位差计校准微安表实验仪器UJ31型低电势直流电位差计，标准电池，AC15/4型直流复射式检流计，精密电阻箱，滑线变阻器，待校验微安表，工作电源（两组），导线若干仪器介绍及测量原理UJ31型低电势直流电位差计1．该电位差计是滑线式电位差计的改进，测量低电位差更精确，使用更方便，其面板(矩形框内)及外部仪器连接线如图3（图4为内部电路简图）。
其测量范围：1μV ～17mV（Ｋ0旋至“×1”）和10μV ～170mV （Ｋ0旋至“×10”）,准确度等级为0.05，在20℃左右的室温条件下，其基本误差限X U Δ为)5.0%05.0(U U U X X Δ+±=Δ (3)式中U X 为测量盘示值；△ U 为测量盘的最小分度值，对应于“×1”和“×10” 的倍率分别取1μV 和10μV 。
面板图上方的五对接线端钮从左到右依次接入标准电池、电流计、5.7～6.4Ｖ直流电源和待测电压(“未知1”和“未知2”)。
面板上各旋钮、开关及调节盘的名称、作用及操作注意事项见下表： 图 中 标 记名 称 作用、特点 及 操作注意事项Ｋ2操作步骤选择开关 不用时应旋至“断”位置；“校准”时旋至“标准”； “测量”时旋至“未知（１或2）” ＲＮ温度补偿盘“校准”前根据室温求出标准电池电动势E Ｎ(t )，再将R Ｎ 盘旋至对应位置，该盘已直接按电池电动势值标定刻度，R Ｎ＝E Ｎ(t )/0.010000 Ω校 准Ｒn 1～3电流调节盘“校准”时旋粗、中、细调节盘，使复式检流计指零，这时Ｉ0＝10.000ｍA ＝0.010000AＫ0倍率选择开关 测量前由“未知电压÷测量盘首位值”来预选 测量Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ 测量盘 测量未知电压用的粗、中、细调节盘，已按“×1”时的电压值标定刻度，可直接读数Ｋ1粗、细、短路：检流计“点”按式开关操作时应先按“粗”按钮，这时检流计串有10K Ω的电阻，调节分压电阻，待其几乎指零后再按“细”按钮。
用电位差计校准电表(三)
实验 电位差计的使用(三)[实验目的]1、了解补偿法测电动势的原理2、掌握电位差计测电动势的使用方法3、学习用电位差计校准电表的方法 [实验原理]电位差计是电子测量中直接用来精密测量电动势或电位差的仪器。
也可用来间接测量电流、电阻和校准各种精密电表，有着广泛的用途。
电位差计是根据补偿原理将被测电动势与准确已知的标准电动势相比较而工作的。
1、补偿原理一定的电源具有一定的电动势，如果直接用伏特计接在电源的两极，测出来的将不是电动势，而是端电压，因为这时电路中有电流通过，根据全电路欧姆定律有：即rI E V rI V E x x ⋅-=⋅+=图1 补偿法原理图式中r 为电源内阻，V 是伏特计的指示值，显然只有在待测电路中没有电流通过的条件下，测得的电源两极之间的端电压才是电源的电动势的准确值。
利用补偿法可以满足这种条件。
其原理如图1所示。
图中E x 是被测电动势，E s 是可调节电动势大小的标准电源。
两个电源通过检流计G 对接在一起。
调节电动势E s 的大小，使回路中检流计指针指示为零（即回路电流为零），则E x 与E s 的电动势大小相等，则有E x =E s 。
此时称电路达到平衡。
知道了平衡状态下E s 的大小，就可以确定被测电动势E x 的值了，这种测定电源电动势的方法叫补偿法。
利用补偿法制成的测量电位差（或电动势）的仪器就叫做电位差计。
2、电位差计的工作原理电位差计的原理线路如图2所示。
其中E s 为标准电池，E x 为被测电源，E 是工作电源，G 是检流计。
由工作电源E ，电阻R 、R 1及R n 串联组成的电路称为辅助电路（R －R s －R n －E ）。
调节R n 可改变电路的工作电流。
使用电位差计可分两个步骤。
（1）校准工作电流根据标准电池E s 的电动势调节工作电流，将开关K 置于“1”位置，则E s ，G ，R s 形成补偿电路（E s －K －G －R s －E s ），调节R n 使辅助电路的工作电流I 为某值时，使R s 两端的电压与标准电池的电动势E s 相补偿，检流计G 中无电池通过，此时有E s =IR s ，即辅助回路（E －R －R s －R n －E ）中的电流I 达标准化，ssR E I =（2）测量未知电动势将开关K 合在“2”位置，此时待测电动势为E x ，检流计G 与R 上的R x 段构成待测补偿电路（E x－R x －G －K －E x ），当调节电阻R 上的C 点位置再次使检流计G 指针指零，此时有x ssx x R R E IR E == （1） 这里的电流I 就是前面经过标准化的工作电流，从上式可知，如果E s 、R s 均为准确已知值，则被测电动势E x 的大小，在电流标准化的基础上，在电阻为R x 的位置上可以直接标出与IR x 对应的电动势（电压）值。
用UJ31型电位差计 校准毫安表
【注意事项】
1.应用各种仪器前，仔细查阅有关说明书和使用方法；
2.各电路元件在测量时，接地点应于仪器的接地点一致。
【问题与讨论】
1. 在RC暂态过程中，固定方波的频率，而改变电阻的 阻值，为什么会有不同的波形?而改变方波的频率，会 得到类似的波形吗？ 2.电容、电感均为储能元件，试从能量转换观点分析解 释阻尼振荡波形的原理及特点； 3.在RLC暂态过程中，若方波的频率很高或很低，能观 察到阻尼振荡的波形吗？如何由阻尼振荡的波形来测量 RLC电路的时间常数？ 4.在RC、RL电路中，当C或L的损耗电阻不能忽略不计 时，能否用本实验测量电路中的时间常数？
大学物理实验
LRC电路的稳态特性
杭州电子科技大学 物理实验中心
前言 实验目的 实验要求 实验提示 数据表格 注意事项 问题与讨论
【实验目的】
1.掌握RC、RL和RLC串联电路的幅频特性和相频特性 的测量方法；
2.用示波器观察RC、RL和RLC串联电路的暂态过程，加 深对电容充、放电规律，电感的电磁感应特性及振荡回 路特点的理解和认识，理解电路时间常数 的物理意义。
1 L 1 U L U C C tg tg 1 UR R
谐振时电感上的电压 U L 与总电压 U 的比值，
U L 0 L Q U R
称之为谐振电路的品质因数Q 。它标志了谐振电路 性能好坏的物理量 。
【实验仪器】
功率函数信号发生器、 存储示波器、 实验接线板、 电阻、电容、电感、 数字万用表、 数字式电容表、 晶体管毫伏表等。
3.把正弦交流电 Ui 输入到RC和RL组成的串联电路，测量 电容和电阻两端的输出电压幅度随 Ui 的频率变换，分别 测量10个频点，在同一时间轴下给出幅频和相频的关系 曲线，幅频曲线的幅值用相对变化表示。 4.把正弦交流电 Ui 输入到RLC组成的串联电路时，测量 各元件两端的输出电压幅度随 Ui 的频率变化。绘出幅 频和相频的关系曲线，绘图要求同3.确定谐振频率，计 算品质因素，分别测量20个频点；取不同的电容两个进 行测量并进行比较分析。
电位差的使及校表
实验十五电位差计的使用及校表Experiment 15 Operating potentiometer and calibrating ammeters 直流电位差计（简称电位差计）是一种根据补偿原理制成的高精度和高灵敏度比较式电磁测量仪器。
它用一个已知的电动势与被测电压相对接，如果两个电压实现平衡则连接两电压的导线中将无电流流动，即实现了电压补偿，所以电位差计也称为补偿器。
由于采用了补偿法，测量时几乎不损耗被测对象的能量，测量结果稳定可靠，精度特别高。
直流电位差计最适合于测量高内阻的直流电压，如极化电势。
按其测量回路的电阻分：1kΩ以上的称高阻电位差计；1kΩ以下的称低阻电位差计。
电位差计主要用来测量直流电动势和电压，但配合标准电阻也可测量电流和电阻。
它也常用于非电学参量（如压力、温度、位移等）的电测法中，它是电磁测量中常用仪器之一，在生产实践中得到了极其广泛的应用。
当然，近年来由于数字电压表的快速发展，其测量准确度已接近电位差计的水平。
实验目的Experimental purpose1．掌握电位差计的工作原理、结构、特点、和操作方法。
2．学会用电位差计校准电表。
实验原理Experimental principle1．电位差计的工作原理Principle of potentiometer本实验采用的UJ36a型直流电位差计，其工作原理如图1所示。
E为工作电源，Rp为工作电流调节电阻，被测量电动势的补偿电阻R和标准电池电动势补偿电阻R N组成的回路叫工作回路。
R N和标准电池E N以及转换开关K（标准）和晶体管放大检流计G组成校准回路。
R Q和被测电动势E x（或电压）以及转换开关K（未知）和G组成测量回路。
UJ36a型电位差计是利用补偿法原理，使被测电动势（或电压）与恒定的标准电动势相互比较，是一种高精度测量电动势的方法。
图1电位差计的工作原理图测量电压或电动势的步骤：1) 将K 扳向标准位置，调节Rp ，使流计指零，这时标准电池的电动势由电阻R N 上的电压降补偿。
电位差计校准电表实验报告记录(完整版)
电位差计校准电表实验报告记录(完整版)————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：电位差计校准电流表一、实验目的1.理解电位差计的工作原理，掌握电位差计的使用方法。
2.掌握使用电位差计校准电表的方法。
3.学习简单电路的设计方法，培养独立工作的能力。
三实验仪器：学生式电位差计，标准电池，稳压电源，可变电阻器箱两台，待校准电流表(20mA)，标准电阻Rs。
四、实验原理： 1、电位补偿原理。
如图是将被测电动势的电源Ex 与一已知电动势的电源E O “+”端对“+”端，“-”端对“-”端地联成一回路，在电路中串联检流计“G ”，若两电源电动势不相等，即Ex≠E O 回路中必有电流，检流计指针偏转；如果电动势E O 可调并已知，那么改变E O 的大小，使电路满足E X =E 0，则回路中没有电流，检流计指示为零，这时待测电动势E X 得到己知电动势E O 的完全补偿。
可以根据已知电动势值E O 定出E X ，这种方法叫补偿法。
我们知道，用电压表测量电压时，总要从被测电路上分出一部分电流，从而改变了被测电路的状态，用补偿法测电压时，补偿电路中没有电流，所以不影响被测电路的状态。
这是补偿测量法最大的优点和特点。
2、电位差计按电压补偿原理构成的测量电动势的仪器称为电位差计。
由上述补偿原理可知，采用补偿法测量电动势对E O 应有两点要求：（1）可调。
能使E O 和E X 补偿。
（2）精确。
能方便而准确地读出补偿电压E O 大小，数值要稳定。
E ERa bcdEo ExIo是实现补偿法测电动势的原理线路，即电位差计的原理图。
采用精密电阻R ab组成分压器，再用电压稳定的电源E和限流电阻R串联后向它供电。
只要R cd和I O数值精确，则图中虚线内cd之间的电压即为精确的可调补偿电压E O，E O和E X组成的回路cdGE X称为补偿回路。
大物实验1(15-16冬-电位差计、粘滞系数)
实验报告（完整）
1.实验名称 2.实验目的 3.实验仪器 4.实验原理简述（包括原理线路图，简单推导，测 量公式等）。 5.数据记录表格、数据处理和实验结果。 6.分析讨论(自己把握）
数据处理（写出公式,代入数据,算出结果,写出单位）
用UJ-31型电位差计校正一个量程75mv的电压表，在毫米方格纸上作 出校正曲线，并确定电压表的级别。 表3.3 (P76) 校正量程75mv的电压表的数据记录
0.002mm D d仪 0.004mm U d S d2 D2d仪 0.0022 0.0042 0.0045mm
2 0 gd 2t 7.800 0.9550103 kg m 3 9.794m s 2 4.749103 m 4.131s
才能改变预置次数。 5. 1帕斯卡·秒= 1 千克/米·秒
预习报告
1.实验名称：用落球法测量液体的粘度 2.数据记录:
表1 螺旋测微计初读数d0=
次数 钢珠直径末读数 d/mm 1 2
mm（ 量筒外径D外/ mm(游标卡尺) 量筒内径D内=D外-5.00/mm A、B间距离/ cm(钢尺) 液体密度0/(g·cm-3) 小钢球密度/(g·cm-3) 室温T/℃ 0.9550 7.800
测量盘
实验线路
标准电池 光点检流计
6V稳压电源 待校电压表
干电池
+
-
+
+ -
-
+
-
+
-
+
-
+
分压电路板
UJ-31型电位差计
实验步骤
1.正确连接电路，正负极不要接反。 2.调整光点检流计，检流计开关打开（从6V打到220V)， 分流器旋钮从“短路”打到“×0.1”档后，机械调 零。（注意：实验结束后，开关打回6V，分流器打回 回短路。）