用电位差计校准电表(三)

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用电位差计校准毫安表并测其内阻

用电位差计校准毫安表并测其内阻

R TGER u标准未知E nE xE -电源;E n -标准电池;E x -待测电压;R u -读数盘电阻;G -检流计;R p -工作电流调节电阻;R T -调定电阻 图8-9-1电位差计的原理图示Rp用电位差计校准毫安表并测其内阻电位差计是电学实验中常用的一种高精度测量仪器,它利用电势比较法来测量未知电 压的大小,从而我们可以利用安培定律来间接测量电流和电阻。

它常常用来测量较低的 电压、电源电动势及内阻、校准各类电表等等。

一、实验目的1.熟悉电位差计的使用。

2.掌握电位比较法测量物理量。

3.校准毫安表并测其内阻。

二、实验仪器与器件UJ31 型电位差计;标准电池;灵敏电流计;直流稳压电源;标准电阻箱,滑线变阻 器,待校毫安表;开关;导线等。

三、校准毫安表原理1. 电位差计测量原理UJ--31“电位差计的原理图示于附图 8-9-1。

电位差计的面板布置示于图8-9-2。

面板上的R T ,相当于原理图中的R T ,通过R T 的调节,使标准电池在不同温度下得到补 偿,R p1,R p2,R p3为三个电阻调节调节盘,相 当于原理图中的R p ,用来调节工作电流I 0,a、b、c是三个电阻转盘,相当原理图的R u , 在工作电流I 0一定的情况下, 调节此电阻可使R u 上的电压随之改变当检流计指零时R u 上的电压与带测电压相同,从三个电阻转 盘上就可读带测电压値。

2.使用步骤标准 检流计 5.7­6.4v 未知 1 未知 2R Tk 0R p1R p2R p31.01 伏 ×10 断 ×1粗中细k 1未知 1 未知 2断断标准k 2 粗 细短路abc×1×0.1×0.001a,b—十进制步进测量盘;c­­­滑线式测量盘;R T —温度补偿; k 0—量程转换开关;k 1—测量选择开关;k 2—检流计按纽; R p1,R p2,R p3—工作电流调节盘;图8­9­2 电位差计的面板(1)将 K 1 指在“断”的位 置上,按面板上的指示依次 接上标准电池、检流计、工 作电源。

用直流电位差计校准电表

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))。

用电位差计校准毫安表实验

用电位差计校准毫安表实验

用电位差计校准毫安表实验电势差计是最常用的电工仪器之一,其工作原理是基于补偿法 . 在测量时由于补偿回路中电流为零,即不从被测电路中取得电流,故不改变被测电路的工作状态( 当然不是绝对的检流计灵敏度越高,越接近于零) . 电势差计不仅可以用来测定电源的电动势,而且还可以作为校准电流表或电压表的标准仪器,或对电阻作精确测定.【预习要求】1.复习实验九电势差计 .2.参阅实验三十五电表改装和万用表设计 .【实验目的】1.训练应用误差理论,来进行测量电路的设计和测量条件的选择.2.加深对补偿法测量原理的理解和运用.【实验仪器】UJ31型电势差计,毫安表,电压表,标准电阻,电阻箱,稳压电源,滑线变阻器【如图所示】1 . 校准量程为3V 的电压表(1) 调节稳压电源在4V左右,设计校准电压表的控制电路(参阅实验三十变阻器的分压与限流电路).(2) 根据电势差计和待校表的量程,选取适当的分压比和分压器的电阻 .(3) 作ΔU ~U 校准曲线,对待校表精度作出评价 .2 . 校准量程为3 mA 的电流表(1) 调节稳压电源作3V 固定输出,设计校准电流表的控制电路 .(2) 要求控制电路电流调节范围为0.3 ~3mA ,选取适当取样电阻和滑线变阻器阻值 .(3) 作ΔI ~I 校准曲线,对待校表精度作出评价 .3 .用UJ31型电势差计测毫安表的内阻,画出实验电路图,正确选择电位差计的量程和标准电阻大小,并计算不确定度 .【思考题】1.在校准电表时,为什么需要把电压(或电流)从小到大,再从大到小做一遍?如果两者不结果完全一致,说明了什么问题?2.在毫安表的内阻测定时,是否也一定要先进行工作电流标准化,才能进行测量?能否可以不用标准电阻,直接通过用电势差计测出毫安表两端电压后,再除以毫安表电流读数来求出它的内阻?。

用电位差计校准电表(三)

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。

用电位差计校准电压表

用电位差计校准电压表

用电位差计校准电压表*** *** ********摘 要:电压表经过长期使用,准确度降低,实验室一般用电位差计加以校准,作出校准曲线,消除误差,达到校准的目的。

关 键 字:电位差计 电压表 校准引 言:由于电位差计准确度等级,而通常所用的电压表只有0.5级甚至5级,从精度上来说完全可以用电位差计来校准电表,但电位差计的量程较小,要用小量程的电位差计校准大量程的电压表必须设计一个合理的电路通过分压的方式实现。

实验原理:电压表和电位差计都是测量电位差的仪器,只要将美两者并联去测量同一个电压即可进行校准.只是一般电位计的量程较小,不能与量程较大的电压表同时去测一较大电压,为此我们只要用一分压箱(可以利用两个电阻箱来设计)分压,用电位差计测得分压箱上一定比例的电压,再乘上所使用的分压箱的倍率,即可得到电压表两端的实际电压。

同样,调节滑线变阻器,读出电压表量程范围内均匀分布的8~10个电压值,即可作出电压表的校准曲线.如果电压表量程小于电位差计量程,则可直接校准.➢ 电位差计原理简述①电位差计按电压补尝原理构成。

将被测电动势与一已知电动势的电源正端相对,负端相对连成回路电路中检流计指示为零,这时待测电动势与已知电动势补尝。

电位差计测电动势应有两点要求:可调和精确。

②电位差计每次使用前还应校准 如图,将天关倒向x E 保持R 不变,只 要x E ≤ab R I 0求,调节c,d 使检流计无偏 转,这时c,d 间的电阻为x R ,电压为x E =x R I 0.校准电位差计➢ 用电位差计校准电压表电压表和电位差计都是测量电位的仪器,只要两者并联去测量同一个电压即可进行校准。

只是一般的电位计的量程较小,不能与量程较大的电压表同时去测一较大的电压,为此我们可以将一分压箱与电压表并联,只要用电位差计测得分压箱上一定比例的电压,再乘上所使用的分压箱的倍率,即可得到电压表两端的实际电压,同样,调节滑线变阻器,读出电压表量程范围内均匀分布的8~10个电压值,即可作出电压表的校准曲线。

实验报告模板 用箱式电位差计校准电表

实验报告模板 用箱式电位差计校准电表
测量前闭合开关kk1仔细调节变阻器rrpp在uj33aa型直流电位差计中变阻器rrpp由粗调和细调两个变阻器串联组成以便准确调节电路的工作电流ii0使工作电流ii0在标准电阻rrss上产生的电压降精确等于标准电池电动势eess此时工作电流便准确地等于3ma1
梧州学院学生实验报告
成绩:
指导教师:
专业:
数值。
Байду номын сангаас
上述工作原理的数学表达可写为:校对“标准工作电流”时,有 ES I0 RS ;
测量未知电压EX时,有
EX I0 RMN ;
1
因 为 ES 、 I0 、 RS 三 个 数 据 为 已 知 , 而 RMN 的 大 小 也 可 由 变 阻 器 中 读 出 , 所 以 EX I0 RMN ( RMN RS )ES 【实验内容及步骤】
a%=(Δ Xmax /Xmax )×100% (3) 以U为横坐标,以Δ U为纵坐标,画出Δ U~U曲线即为电压表校准曲线,也称为误差曲 线。注意校准曲线应是一条由各数据点连结成的折线。考虑到校准工作,在计算Δ U时应多 取一位有效数字,即保留到小数点后第三位,否则无法体现校准本身的精确性。
【实验数据记录及处理】 表(14-2-1) 校准电压表数据记录表
班别:
实验时间:
实验人:
学号:
同组实验人:
实验名称:
实验 14-2 用箱式电位差计校准电表
实验目的: 1. 了解箱式电位差计的结构和工作原理; 2. 学会正确使用箱式电位差计;
3. 运用箱式电位差计校准电压表(或电流表)。
实验仪器:UJ33a 型箱式直流电位差计,待校准电压表(或电流表)1 只,100Ω 和 1000Ω 的
1. 校准电压表 (1)取一个有1V量程的电压表,把电压表全量程10等份,从大到小选10个刻度值点进 行电压校准。 (2)测量电路图如图(14-2-3)所示,RP用100Ω 规格的,R0用1000Ω 规格的,V为待校 准的电压表,调节变阻器R0的分压输出, 同时记录电压表的示值U和电位差计的示值UX,则 Δ U=U–UX,并找出Δ U的最大绝对值,以便确定电压表的等级。设仪表的等级为a,仪表的最 大绝对误差为Δ Xmax ,仪表的上限值为Xmax ,则

用电位差计校准电流表

用电位差计校准电流表

用电位差计校准电流表
实验预习要点
(伊宁卡)
此实验是一个简单的设计性实验,也是电位差计应用实验。

重点要求学生能根据实验原理和实验环境设计出校准电流表的电路;并学习写出描述实验方案的论证、电路设计、操作步骤、数据处理、校准结论等内容的设计性报告。

1.复习“实验4-8 用直流电位差计精确测量电压”,主要了解该仪器的原理和使用方法;
2.预习“实验3-3 滑线变阻器的分压与限流特性”,主要了解分压和限流电路的特点、差别和使用场合,选择适合于校表的电路;
3.初步了解UJ36a型电位差计的使用方法;
4.明确本实验的任务,根据教材中所提示的【解决思路】,参考【提供仪器】中仪器和【实验内容】1,2的要求,设计出具体的校准电路,包含:
(1)方案论证或可行性分析,即要从理论上分析校准本身的不确定度(或误差),能否满足设计要求;
(2)确定电路中各元件的参数,并说明理由;
(3)电路安全性分析;
5.拟定主要实验步骤;
6.设计实验原始数据表格。

按上述内容和要求写出预习报告(勿用物理实验报告纸),课后的实验报告中必须体现预习要求!。

8.4.2 电位差计原理及操作

8.4.2 电位差计原理及操作

8.4 用电位差计校准电表【相关知识 电位差计原理及使用方法】一.普通电表的缺点普通电表接入电路后由于分流或分压的作用会影响原电路,导致测量不准确(如图1)。

二.电位差计的优点电位差计是应用电流补偿原理制造出来的“理想”电压表。

三.电位差计的原理 图1 普通电压表对被测量量的影响 1. 补偿原理: 如图2所示,电源E 0>E ,AB 是一段均匀电阻丝。

合上K 1(K 2先断开),AB 上有电流I 0通过,则AC 段(c 点是固定点)上测得的电压降U AC =I 0R AC 。

合上K 2,调节R P ,观察检流计G ,可能出现下列3中情况:(1)当E>U AC 时,G 中有电流正向通过;(2)当E<U AC 时,G 中有电流反向通过;(3)当E=U AC 当,G 中无电流通过,此时是“补偿平衡”状态。

AA图2 补偿电路图 图3 电势差计测电动势的电路2. 电位差计操作原理:电路图2略经改造变成图电路图3,图3的目的是测量出待测电压E x 。

为提高测量精度,这里使用一个标准电池E S =1.0186V (它的电动势稳定且精确)。

AB 段是一条十分均匀的电阻丝(单位长度上的电阻值r0)。

当电阻丝上有稳定电流I 通过时,则其上间隔为L 长的两点间电压降: U L =Ir 0L 测量时,先将开关K 3扳到E S 一侧,此时AB 杆与固定触点C 接通,调节电阻R p 使G 中无电流通过(补偿平衡),若此时AB 中电流为I 0,则有: E S =U Ac =I 0r 0L c (1) 再将开关K 3扳到E X 一侧,此时AB 杆与活动触点S 接通,调整活动触点S ,使G 中无电流通过(再次补偿平衡,此时AB 杆中的电流仍然为I 0),则有:E X =U AS =I 0r 0L S(2)(2)/(1)得:E X =E S L S /L C (3)E S 、L S /L C 均可精确测量,因此求得的E X 精度很高。

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电位差计校准电流表机设二班 王晓亮201010310217[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 r I 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,ss R 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 ss x 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。

也就是说,调节R x 的值使检流计指示为零时,电位差计达到平衡。

这时即为被测电动势(电压)的测量值。

在测量过程中,为了避免工作电源E 不稳定所造成的影响。

在每次测量前,必须用上述校准电路标准工作流后,才能进行测量。

用电位差计测量电位差(或电动势)的优点是:(1)准确度高。

因其电阻R s ,R x 和校准电池都很准确,检流计灵敏度高,电源稳定,故可以作为标准仪器来校准电表。

(2)灵敏度高,可测小电压。

(3)内阻高,不影响待测电路,因为用伏特计测量电位差时,总要从被测电路上分出一部分电流,从而改变被测电路的工作状态,伏特计内阻越低,这种影响就越大。

而用电位差计测量时,补偿回路中电流为零,故可测出电源电动势。

(4)能测出一切直接电学量(可转化为电压来测)[实验仪器]UJ31型电位差计,标准电池,标准电阻,滑线变阻器,检流计,直流稳压电源,甲电池,微安表,开关等。

1、标准电池标准电池是用汞—镉电醇液化学溶液配制而成,而极为汞和镉汞齐,其电动势很稳定,但随温度略有变化,在室温为20℃时,电动势为E 20=1.0186V在其它温度下其电动势可按下式(我国部颁标准)计算:E t = E 20-[39.9(t -20)+0.929(t -20)2-0.0090(t -20)3+0.00006(t -20)4×10-6]V使用标准电池应注意下面两点:(1)标准电池不能作电源使用,不允许通过的电流大于几微安,严格禁止用伏特表直接测量标准电池端电压,否则将使电动势下降,失去标准值。

(2)由于标准电池是化学溶液配制而成,因此不能倾斜或震动,更不可倒置,否则会使电池内部结构受到破坏。

2、UJ31型电位差计这是一种低电势直流电位差计,其面板如图3所示。

各端钮、旋钮及读数盘的用法说明如下:(1)接线端钮有5组,分别接标准电池(“标准”端钮),检流计(“检流计”端钮),电位差计工作电源(“5.7~6.4”端钮)以及待测电压(“未知1”,“未知2”端组钮),两组未知端钮可相继测未知电压(或电动势)。

图2 电位差计原理图(2)可变电阻“R n ”分为“粗”、“中”、“细”用来调节辅助电路的工作电流(即标准电流)。

(3)“R s ”为标准电池电动势的补偿电阻。

电于标准电池电动势随温度有微小变化,为保证电位差计中有固定的工作电流,在实验时,调节R s 来补偿不同温度时的电动势的大小。

(4)“K 1”为量程转换开关,是用来改变测量回路中电流的。

当K 1指在“×1”时,测量范围为0~17.1mv ,分度值为1μV (游标可指示0.1μV );当K 1指在“×10”时,测量范围为0~171mV ,分度值为10μV (游标可指示到1μV ),K 1位于“×1”与“×10”的中间“断”位,即切断工作电源。

(5)“K 2”为测量转换开关。

当标准工作电流时,将K 2指在“标准”位置,进行测量时将K 2指在“未知1”或“未知2”位置。

(6)电阻R 上的Rx 段的电压是由3个读数转盘(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)的示值读得的。

当调节测量盘使测量回路中Rx 间的电压与被测电动势补偿时,3个测量盘上所指示的读数之和即为被测电动势或电位差,测量盘(III )旁装有游标A ,以提高读数精度。

(7)“K 3”为3个按键开关“粗”、“细”,“短路”,当按下检流计时回路才接通。

不论标准工作电流或测量电压时,必须应先按“粗”键(检流计串接一只保护电阻,防止电流过大)调R n (或R x )使检流计指针接近零点。

然后再按“细”键,再调R n (或R x )使检流计指针指示为零点不动,才算调好电位差计的平衡。

如果检流计指针有剧烈摆动或不停的晃动,可在零点附近时按“短路”键使它停止晃动(用跃接法)。

[实验内容]用电位差计校准微安表(1)按图4连接实验测量线路。

图中E 为电源(1.5V 甲电池),R H 和R A 为分压器和限流器的调节变阻器,用以调节微安表的电流值,开始时,两个变阻器的滑动端都要置于安全位置(哪一端?)R N 是标准电阻,由电位差计测出R N 两端的电位差V N ,可知回路的电流NN N R V I ,与微安表的电流值读数相比较,其差值(I -I N )即为微安表在电流值的绝对误差,而(I -I N )为该点的标准值。

(2)将电位差计的测量转换旋钮K 2置于“断”,量程转换旋钮K 1置于“×1”档(或“×10”档,要视被测电压大小而定),分别接上标准电池,检流计,工作电流和被测电压。

表1 测量数据表 R N = (Ω)微安表电流示值(μA )20 40 60 80 100 标准电阻R N 上电压V N (mV ) 1 2平均标准电流值(),()N N N V I A R μ(3)根据温度修正公式计算出标准电池的电动势E s 的值,调补偿电阻R s 的示值为此值。

经指导教师检查线路后,接通电源。

(4)校准工作电流:先调准检流计的机械零点后,将K 2旋至“标准”档,调R n1和R n2为适当位置,按下K 3“粗”按键,调节R n1、R n2、R n3使检流计指针指零,再按K 3“细”按键,用R n3精确调节检流计指零,注意出现检流计剧烈震动或震动过快,松开“粗”或“细”,用跃接法按“短路”键使检流计指针回复到零后再继续调节。

(5)进行测量:把K 2旋至“未知1”(或“未知2”),根据标准电阻R N 的大小和通过的电流值估算出电压值,确定K 1是置“×1”或“×10”的档。

合上开关K ,调节R H 和R A 使微安表指示为20μA ,按下K 3“粗”调节测量盘I 、II 、III ,使检流计指针指零,再按K 3“细”键,精确调节测量盘III 使检流计稳定在零点,此时测量盘I 、II 、III 的读数之和乘以相应的倍率即为被测的R N 上的电压V N 。

(6)调节R H 和R A 使微安表依次为40,60,80,100μA ,测出标准电阻R N 上相应的电压V N —系列值,由100μA 逐次再降为80,60,40,20μA 。

测出相应的电压值(测量步骤同(5)),将测量数据填入表1。

[数据处理]1、记录数据填入表1中,由式NN N R V I =计算出校准的电流值。

表1测量数据表 R N = (Ω)2、由测得的数据,计算微安表的各校准刻度的标准值ΔI ,以微安表的示值I 为横坐标,校准值ΔI 为纵坐标,画出ΔI~I 校正曲线。

3、计算误差。

在温度为15~25℃时电位差计仪器的允许基本误差为b V a x +≤∆%,式中a 为准确度级别,V N 为测量盘示值,b 为常数,其值与量程准确度级别有关。

UJ31型电位差计的a = 0.05,b =1.3×10-6V (“×10”档)或b = 1.3×10-7V (“×1”档)分别计算出不同V N 测量误差。

[思考题]1、使用电位差计必须先接通辅助回路,然后再接补偿回路,断电时须先断开补偿回路,再断开辅助回路,为什么?2为什么电位差计可以准确地测出动势?3用电位差计测量电动势,接通电路后,将转换开关倒向“标准”电池Es 或未知电池E x 时,无论怎样调节也不能使检流计为零,只向一个方向偏转,试分析有哪些可能原因?。

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