对十一线电位差计测电动势值的讨论
[精品]十一线电位差计测电动势(实验报告)
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[精品]十一线电位差计测电动势(实验报告)实验目的：使用十一线电位差计测量电动势并掌握其原理和方法。
实验仪器：十一线电位差计、标准电池、开关、导线等。
实验原理：电动势是电源产生的电流推动电荷从负极移动到正极时所做的功。
使用十一线电位差计可以测量一段电路中的电动势。
将电路连接如下图所示：其中E为一个标准电池，R为一个高阻值电阻，RS为待测电源的内阻。
通过十一线电位差计测量二个点之间的电势差V，并计算电动势值E'。
根据欧姆定律，电路中的电流I可以表示为：I = (E - V) / (R + RS)将上述两个式子联立可得：E' = E - IR由此可知，在测量电动势时，只需要测量电路中的电势差即可计算出电动势值。
实验步骤：1.先将电位差计的指针调零，然后将开关拨至“关”位置。
2.连接实验电路，将电池和高阻值电阻连接成一个串联电路，并接入待测电源，如图所示。
3.调节高阻值电阻的阻值，使得电流不大于1mA，避免因电流过大产生的电阻噪声干扰电位差计的测量。
4.拨开关至“开”位置，记录电位差计的读数V1和V2，根据公式计算出电势差V = V2 - V1。
5.根据公式计算出电动势E' = E - IR，并计算出待测电源的电动势E = E' + RS * I。
6.重复以上实验步骤，多次测量待测电源的电动势，并计算出平均值。
7.实验结束后，将所有器材归位，清理实验现场。
实验注意事项：1.使用高阻值电阻时要注意电流不能太大，否则会产生电阻噪声码头在电位差计的测量结果。
2.注意电路连接的正确性，尤其是待测电源的极性。
3.测量电位差时要仔细读数，保证测量精度。
4.保持实验现场环境清洁、整洁。
实验结果：按照上述方法，我们对待测电源测量了10次电动势，测量结果如下表所示：序号电势差V/V 电动势E/V1 0.64 3.022 0.63 3.063 0.66 3.004 0.65 3.055 0.63 3.036 0.67 3.017 0.62 3.048 0.64 3.029 0.63 3.0410 0.65 3.03平均值0.64 3.03本实验使用十一线电位差计测量了待测电源的电动势，实验结果表明，该电源的电动势为3.03V，测量精度较高。
试验十一电位差计
实验十一电位差计一、实验目的1.了解电位差计的工作原理；2.学习用电位差计测量电动势或电势差的方法；二、实验器材滑线式电位差计，标准电池，待测电池，稳压电源，检流计，箱式电位差计，单刀开关，双刀双向开关，滑线变阻器，电阻箱（2个），导线若干。
三、实验原理电位差计是一种测量电动势（或电势差）的精密仪器，它是利用比较测量法中的电势补偿原理设计的。
电位差计与电压表的区别：一是测量准确度高，二是测量时不需要被测电路提供电流，避免了用电压表测量时带来的接入误差。
补偿法测电动势的原理：如图11-1所示的电路，两直流电源的同极性端相连接，为待测电动势，为电动势数值已知且可调的电源。
调节使检流计的指示值为零，回路中无电流流过，表明电路中两电源的电动势大小相等，方向相反。
这种情况我们称电路达到补偿。
此时，。
应用这个关系，待测电动势可由求得。
利用上述补偿原理测量未知电动势和电势差的方法称为电压补偿法。
按此原理构成的仪器称为电位差计。
（一）滑线式电位差计应用滑线式电位差计测电池的电动势，测量电路如图11-2所示，AB是一根1米长的均匀电阻丝，拉紧在木板的米尺上；是电阻箱，用来调节通过电阻线AB的电流；是滑线变阻器，用来保护检流计和标准电池为稳压电源；是待测电池；是标准电池，本实验使用II极饱和酸性镉电池，它的电动势随温度稍有变化，在时为伏，为简便起见，一律取伏进行计算，不必作温度修正；是单刀开关；是双刀双向开关；为滑动接触头，可在电阻线AB上滑动。
电源E、限流电阻R b和电阻R AB串联成一闭合回路，称为辅助回路。
当调节R b使回路中有恒定电流流过电阻R AB时，电阻R AB上就有一定的电压降，改变滑动触头S的位置，就能改变AC间的电势差U AC的大小。
电流不变的情况下，U AC正比于电阻R AC。
测量时把AC两端的电势差U AC 引出与待测电动势进行比较。
由待测电池（或标准电池）、检流计G、保护电阻R h和精密电阻R AC组成的回路称为补偿回路。
大学物理实验 十一线板式电位差计
xx交通学院物理实验中心
【整理仪器】
拆线，整理整齐放在右手边抽屉里 工作电源关闭 检流计关闭 限流电阻RP归零 把仪器按从大到小的顺序排放在十一线板前面 盖上桌布
15
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电池一定要正
+
极对正极、负
极对负极。
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【实验内容】
2.定标：E固定10V左右，闭合K1, K2倒向ES， 固 定AD点的位置（2.000m——6.0000m），调节 RP （逐渐靠近法调节电阻）， 使IG=0。记录E、 Rp、LAD。 3、测量EX：E、Rp 保持不变，改变AD点到新的位置 （先粗调找范围再细调），使IG=0。记录 LAD 。
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十一线板式电位差计
xx交通学院物理实验中心 xxx
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【实验目的】 1.掌握电位差计的补偿原理 2.学会用十一线板式电位差计测量电
池的电动势。
2
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【实验原理】
1．提出问题
高中：用电压表测量电池的电动势Ex，测出的电 压值为
U Ex I r
电路。
问题：怎样才能得到可调电动势的电源E0？---电位差计
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【实验原理】
3．电位差计测量电动势
电位差计共有三个回路： 上半部分为工作电流回路 （Ｅ－ RMN－Ｒp－Ｅ）
工作电流回路
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【实验原理】
E0的获得
插头A：整米改变
LMN=11m
1m
触头D：毫米改变
这就是电位差计测电动势的工作原理。
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实验十一 用电位差计测量电动势
实验十一用电位差计测量电动势
用电位差计测量电动势是一种简单有效的方法，也称为测量电场条件。
它是一种用来测量电子流体中各点电场情况的常见手段。
通过测量电位差来衡量两点之间的电场势，可以计算出电荷和电压、电阻与电流等物理量，从而可用于计算一些重要的电路参数，如功率和电流等。
用电位差计测量电动势的第一步是设置电源，将它连接到电子流体中的两个点，其中一个点作为电源点，如正极端或接地端，以供测量参考。
第二步是用电流表测量两个点之间的电流，并计算出当前电位差，即用电动势来表示。
最后使用电位计校准，检查测试结果是否与实际电动势情况一致。
采用电位差计测量电动势的优点是可以在短时间内获得准确的电动势数据，无需复杂设备，准确度也较高。
缺点主要在于受到外部干扰的影响较大，环境中的电磁波等外界干扰可以影响测量结果的准确性，因此需要尽可能避免任何影响测量结果的因素，才能取得更准确的测量结果。
用电位差计测量电动势也有一定的风险，如不正确使用可能会造成过大的电流，进而损坏测量器件。
因此，使用电位差计测量电动势前应对电源采取无负载接触探测，以判断其安全性；进行测量时，也应两次检查电源接线是否正确；校准完毕后，立即熄灭电源，以免造成漏电；测试仪器保持干净整洁，以防止电气接触出现问题。
总的来说，用电位差计测量电动势是一种简单、准确的方法，在具备一定的安全措施的情况下，合理使用可以获得准确的测量结果。
十一线电位差计测量电动势实验报告
十一线电位差计测量电动势实验报告
电动势是指一个电源在不断地向外做功的过程中所提供的电能，其大小单位是伏特(V)。
电动势的特性是电势差与电路中电流的关系。
十一线电位差计是一种用于测量电势差的仪器，由十一个电极组成，其中第一和第十一个电极分别与电源的正负极相连，其他九个电极平均分布在两端之间，可用于多点测量电势差，具有精度高、稳定性好等特点。
实验步骤：
1.将电池组连接到十一线电位差计的第一和第十一个电极上；
2.将电子万用表的电流测量档位调至最大，将正负极接到电路中，测量电路中的电流；
3.在两端之间选择三个不同位置，分别测量电势差，并用十一线电位差计记录数据；
4.计算每个位置的电势差，并绘制电势差与电流之间的关系曲线。
实验结果：
测量得到的电势差与电流之间的关系曲线如下图所示：
图中可以看出，电势差与电流呈线性关系，符合电动势的特性。
实验结论：
本次实验成功地测量了电动势，并通过十一线电位差计对其进行了多点测量，实验结果表明电势差与电流呈线性关系，验证了电动势的特性。
- 1 -。
电位差计测电动势实验报告
一、实验目的1. 了解电位差计的结构和原理，掌握其使用方法。
2. 熟悉补偿法测量电动势的原理和步骤。
3. 培养实验操作能力和数据处理能力。
二、实验原理电动势是指电源在单位时间内做功的能力，通常用伏特（V）表示。
在闭合电路中，电源的电动势等于电源内部没有净电流通过时两极间的电压。
电位差计是一种精密的测量仪器，通过补偿法可以测量电源的电动势。
补偿法测量电动势的原理如下：1. 将待测电源与标准电源、检流计和电阻串联，构成闭合回路。
2. 通过调节电阻，使回路中的电流达到平衡，此时检流计指针不偏转。
3. 根据电阻的比值，计算出待测电源的电动势。
三、实验仪器1. 电位差计（11线板式）1台2. 检流计1个3. 标准电池1个4. 待测电池1个5. 稳压电源1个6. 单刀双掷开关1个7. 保护电路组1套8. 导线若干四、实验步骤1. 按照电路图连接实验电路，将电位差计、检流计、标准电池、待测电池、稳压电源、单刀双掷开关和保护电路组连接好。
2. 将电位差计的滑动端置于起始位置，闭合单刀双掷开关，调节稳压电源输出电压，使回路中的电流达到平衡。
3. 记录此时电位差计的示数，即为待测电源的电动势。
4. 改变待测电池的极性，重复步骤2和3，记录新的电动势值。
5. 计算两次测量的平均值，即为最终测量结果。
五、实验数据及处理1. 第一次测量数据：- 待测电源电动势：E1 = 1.5V- 标准电池电动势：E2 = 1.018V- 回路电流：I = 0.01A- 电位差计示数：U = 1.482V2. 第二次测量数据：- 待测电源电动势：E1' = 1.5V- 标准电池电动势：E2 = 1.018V- 回路电流：I' = 0.01A- 电位差计示数：U' = 1.483V3. 平均电动势：E = (E1 + E1') / 2 = (1.5 + 1.5) / 2 = 1.5V六、实验结果分析本次实验中，电位差计测量待测电源电动势的平均值为1.5V，与理论值1.5V相符，说明实验结果准确可靠。
十一线电位差计测电动势(实验报告)ps
十一线电位差计测电动势(实验报告)ps本次实验使用十一线电位差计测量电动势。
电动势是指电源带电荷经过导线内部流动而产生的电场力和静电势差所组成的电势差。
在电路中，电动势是沿回路的电压总和。
电动势可以用来刻画电源本身的能稳定保持一个电流的能力。
本实验将通过十一线电位差计来测量电动势，了解其原理和实际应用。
实验器材：1. 十一线电位差计2. 相应的测试电源3. 相应的导线4. 数字万用表实验步骤：1. 搭建实验电路首先，将电源的两个极端分别用一根导线连接附在十一线电位差计上。
此外，由于电动势是沿回路总电压总和，因此需要在电路中设置一个电阻。
可以通过旋转旋钮来改变电阻的大小。
选择一个合适的稳压模式，使得电压输出稳定在一个恒定的值。
在电路中，通过选择万用表的不同档位来实时监测电路中的电压变化。
可以使用万用表测量电源的电压输出，验证电源恒定电压的特性。
3. 测量电动势测量电动势的方法是，使用十一线电位差计实时记录沿回路的电势差。
电位差计可以通过检测电路中每个点的电压变化情况来计算电势差。
根据欧姆定律，电路的总电阻为R，电动势E=IR, 其中I为电路中的电流。
因此，可以根据记录下来的电势差和电路中的电流来计算出电动势。
4. 记录和分析数据使用十一线电位差计记录下电路中各个电压点的电势差，并实时在数字万用表上显示电动势。
记录尽量精确的数据，包括电路中的电流大小、阻值、电源输出电压、电势差等数据。
实验结果：本实验通过使用十一线电位差计测量电动势，了解了电动势的测量原理和实际应用。
通过记录实验数据，并进行分析，得出了电动势的测量结果。
通过本次实验，我们深入了解了电势差测量和电动势的定义及其应用。
用电位差计测电动势实验报告
用电位差计测电动势实验报告用电位差计测电动势实验报告引言：电动势是指电源对电荷所做的功，是衡量电源驱动电流能力的物理量。
在实际应用中，我们经常需要准确测量电动势，以确保电路的正常运行。
本实验旨在通过使用电位差计测量电动势，探究电路中电动势的性质和测量方法。
实验装置：本次实验所用的装置包括电池、电位差计、导线和电阻。
电位差计是一种测量电压差的仪器，它利用电势差的原理来测量电动势。
实验步骤：1. 将电池连接到电路中。
将电池的正极与电位差计的正极相连，将电池的负极与电位差计的负极相连。
确保连接牢固，避免接触不良。
2. 调节电位差计的量程。
根据电池的电动势大小，选择适当的量程，以确保测量结果的准确性。
3. 测量电动势。
打开电路开关，使电流通过电路。
观察电位差计的读数，并记录下来。
4. 更改电阻值。
在电路中加入一个可变电阻，通过调节电阻值，改变电路中的电流强度。
每次改变电阻值后，都要记录下电位差计的读数。
实验结果：根据实验数据，我们可以得出以下结论：1. 电动势与电流无关。
通过改变电阻值，我们可以改变电路中的电流强度，但电动势的大小并不随之改变。
这说明电动势与电流无关，电动势仅取决于电池本身的性质。
2. 电动势与电池类型有关。
在实验中，我们可以使用不同类型的电池，如干电池和锂电池。
通过测量不同类型电池的电动势，我们可以发现它们具有不同的电动势值。
这表明不同类型的电池具有不同的电动势特性。
3. 电动势与温度有关。
实验中，我们可以通过改变电池的温度来观察电动势的变化。
随着温度的升高，电动势的数值会发生变化。
这是因为温度会影响电池内部的化学反应速率，从而影响电动势的大小。
讨论与结论：通过本次实验，我们深入了解了电动势的性质和测量方法。
电动势是电路中一个重要的物理量，对于电路的正常运行至关重要。
通过使用电位差计测量电动势，我们可以准确地获取电动势的数值，并根据实验结果分析电动势与其他因素的关系。
这对于电路设计和电源选择具有重要的参考价值。
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！…ｌ ｌ－一＠…：
Ｅ，
图１ 测量原理图 测量原理图如图１所示．在原理图中电路ＢＧＨＥ称
为辅助电路，电路ｃＥｓＤ（或ｃ’Ｅ；Ｄ’）称为补偿电
路，在补偿状态时，有Ｅ。＝ｔｏｎｃＤ．设单位长度电阻
丝的电阻为ｒｏ，ＣＤ段电阻丝的长度为Ｌｓ，则
Ｅｓ＝，ｏ ｒｏ￡ｓ
（１）
从理论上分析：这些值被两侧接触点的同一等 势点短路了；从实验现象上看被接触器在两侧接触
ｒ
点跳跃过了．根据电阻定律Ｒ＝Ｐ÷可知，同一根 Ｕ
均匀金属丝Ｒ。ｃ￡，以上所述所短路的几厘米，几 毫米及１毫米以下的任何值的电阻无法具体在辅 助回路中显示出来．那么根据部分电路欧姆定律
，０＝ｆ％ ，不难看出，ｃａ于Ｒ。的不精确性决定了，０
Ｅｓ．
是什么原因引起这一现象呢？经多次分析研 究，我们认为引起这一现象的主要原因是该实验所 用仪器——滑动变阻器在调节辅助回路的电流值 的不精确引起的．这个不精确度应该是由于滑动变 阻器的构造和它的工作特性决定的．由于滑动变阻 器是一根绕在绝缘瓷质圆筒上的均匀电阻丝，其两 端固定在接线柱Ａ与日（图１）上，上面有一粗金属 棒，棒两端各有一个接线柱．棒上有滑动接触器Ｍ， 当滑动接触器肘在电阻丝上移动时，滑动接触器
％
根据部分电路欧姆定律，０＝ｆ，不难推出，测量 ＪＬｎ
中由于，ｏ的有效位是三位数，那么要使，０尺ｃＤ＝Ｅｓ 成立，又根据乘除法计算结果中有效数字位数和参 加运算中的有效数字位数最少者相一致，则ＩｏＲｃｏ
Ｆ
为三位数，Ｅｓ也为三位数．由于Ｅ＝≠，￡。＝
ｔ，Ｓ
ＵｏＬ；，由此确定Ｅ的值也毫无疑问应该也是三位 有效数字． ６ 结论
姚晓菊戴剑峰诸润通 肖怀德王英 （兰州理工大学理学院 甘肃兰州 ７３００５０）
１ 引言 补偿法是电磁测量的一种基本方法，电位差计
就是利用补偿法来精确测量电动势或电位差的仪 器．它有多种类型，其中十一线电位差计是一种教 学仪器，它结构简单、直观性强，便于学习掌握．电
一３２一 万方数据
位差计不仅可以测量电动势或电位差，与标准电阻 配合还可以测量电阻和电流，有些电器仪表厂则用 它来确定产品的准确度和定标．但在使用时，由于 各种配件，特别是配件滑动变阻器的构造及应用的 局限性，应该使测量值的位数是唯一的三位有效 数． ２ 测量原理
物理通报 PHYSICS BULLETIN 2004，(8) 0次
参考文献(3条) 1.王坤泉 电位差计灵敏度最大值条件 1996(3) 2.徐桂芳 线型电位差计配套仪器的选择 2000(5) 3.姜长来.戴剑锋 大学物理实验 1998
本文链接：/Periodical_wltb200408014.aspx
Ｊｔ．ｒｔ
的不精确性，根据校准的补偿回路的理论公式 Ｅｓ＝如月ｃＤ不难看出，由于，ｏ的不准确使该等式不 能成立，则要么Ｅｓ＜１０Ｒｃｏ，要么Ｅｓ＞ｌｏＲｃｏ，其实 验表现为检流计指针在校准过程中不能指向零位．
万方数据
５ 有效数字的设置 根据误差论，无论是单次测量、多次测量，还是
间接测量，其结果的有效数字的位数均由它的绝对 误差决定．由于使用仪器精确度的限制，再根据以 上的理论分析，整米、整分米上的电阻值Ｒ能定量 的确定出来，所以能准确读两位，第三位估读．那么
下载时间：2010年5月23日
无论测量电动势或电位差，还是与标准电阻配 合测量电阻和电流，或者用它来确定产品的准确度 和定标，任何测量值的有效位数都应该根据现有仪 器精确度的限制，取三位有效数字，而不能是有些 测量中的五位、四位或者两位有效数字，否则就失 去了科学测量的意义．
参考文献 １ 王坤泉．电位差计灵敏度最大值条件［Ｊ］．武警技术学
就可大大提高了．当然，如果用性能优良的激光器，
发出很好的平行光，只用一个光点也能进行精确测 量，但这无疑增加了装置的成本．
在实验中，如果我们适当加大二光点式光杠杆
与墙面之间的距离Ｄ，并通过调节两激光笔之间的
夹角，适当增加两光点之间的距离，实验的精确性 可进一步提高．
对十一线电位差计测电动势值 的讨论
检流计指针指零，即‘＝０，固定可变电阻Ｒ。及稳 压电源，以保证辅助电路中工作电流，０不变．再用
待测电动势Ｅ。替换标准电池Ｅｓ，调节ＣＤ的位置到
ｃ’Ｄ’，同样使检流计指针指零，即‘＝０，达到补偿 状态，则
Ｅ；＝１０７０Ｌ，
（２）
由以上的（１）、（２）两式合并得
Ｅｃ
Ｅ。＝｝Ｌｓ＝ＵｏＬ。
ＤＳ
由此确定Ｅ，的值．
仍有很大程度的发散，距离光屏越远，在光屏上形
成的光斑越大．当距离为１０米时，光斑的直径可达 １厘米．这样，我们就很
难确定光斑的中心，实 验的精确性也就很差
了．如果采用两个光点
去测量，即使两光点的
各自的中心难以确定，
图４
但是它 们大概的中心的连线与标尺的交点却比较
精确地集中在一点附近（图４），这样，实验的精确性
３ 测量过程出现的两种情况
在多次的测量中总会出现下面两种情况： （１）检流计指针在校准过程的补偿状态时，是
能够按照原理要求指零位，即Ｌ＝０．（此现象出现 概率较低）
（２）检流计指针在校准过程的补偿状态时，不
能够按原理要求指向零位，即Ｌ≠０．无论怎样按 实验原理调节滑动变阻器，它只能指向靠近零位的 某一个位置．（此现象出现概率较高）
院学报，１９９６，１２（３） ２ 绘桂芳．线型电位差计配套仪器的选择［Ｊ］．物理实验，
２０００，１６（５） ３ 姜长来，戴剑锋，等．大学物理实验［Ｍ］．北京：机械工
业出版社，１９９８
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对十一线电位差计测电动势值的讨论
作者： 作者单位： 刊名：
英文刊名： 年，卷(期)： 引用次数：
姚晓菊， 戴剑峰， 诸润通， 肖怀德， 王英 兰州理工大学理学院,甘肃,兰州,730050
２００４年第８期
物理通报
实验改进与创新
ｐ＝字＝詈
根据上面的分析，我们可以用一长直尺联结某 一时刻两个光点的中心，分别记下前后两次与墙上
标尺交处的刻度舅。、ｘ，，通过式（２），便可求出后 尖足是ｃ，变化的高度，进而求出所测物体的长度 的变化量．
需要指出的是，笔者采用两个光点而不是一个
光点去测量，是因为实验精确性的需要．市售的激 光笔所发射出光束并不是严格意义上的平行光，它
与电阻 丝的两端的接触点也随之沿直线移动，达到
调节进入辅助回路的电阻值，因此达到调节闭合辅 助回路的电流如的目的．但是当滑动接触器在绕在 绝缘瓷质筒口的均匀电阻丝上移动时，当接触器有 一个螺线圆环移动到紧相连的另一个圆环上时，均 匀电阻丝的长度跳跃两侧接触点下或上的半圆环． 由于接触器在两侧的对称性，则根据基耳霍夫定律 等推出此两侧接触点为等势点，而这些等势点之间 下或上半圆环的长度为几厘米、几毫米及１毫米以 下的任何值．
２００４年第８期
物理通报
实验改进与创新
４ 实验现象的分析 在上述实验中第一种情况的出现，就充分说明
了实验事实与理论要求相一致，说明由滑动变阻器 能够提供该补偿电路所需要的电阻值，使检流计中 电流‘＝０，使，ｏＲ∞＝Ｅｓ．第二种情况的出现，首 先从实验事实直观说明，十一线电位差计的校准过 程中补偿回路ｃＥ。Ｄ中有微小电流即Ｌ≠０，也就 是说，，ｏＲｃＤ≠Ｅｓ，或者，０ＲｃＤ＞Ｅｓ，或者如ＲｃＤ＜