北航基础物理实验研究性报告——电位差计及其应用..docx

研究性实验报告
电位差计及其应用
学号 12151171
学生姓名段毓
第二作者学号 12151150
第二作者姓名周亮宇
2013年12月12日
摘要
电位差计的测量准确度高,且避免了接入误差,但它操作比较复杂,也不容易实现测量的自动化。现今,电压测量已逐步被数字电压表所代替,其因为内阻高、自动化测量容易,得到广泛的应用。尽管如此,电位差计作为补偿法的典型应用,在电学实验中仍有重要的训练价值。此外,直流比较式电位差计仍是目前准确度较高的电压测量仪表,
在数字电压表及其他精密电压测量仪表的检定中,常作为标准仪器使用。

关键字:电位差计,补偿法
Abstract
Potentiometer is an instrument for measuring the potential (voltage) in a circuit. The accuracy of the potentiometer is high and it can avoid the errors made when wires of power meters are connected. But operating the potentiometer is plex. And it is not easy to achieve measuring automatically. Today, the instrument for measuring the voltage is replaced by digital voltmeters. The digital voltmeter has high internal resistance and it can measure the voltage automatically. So it is used widely. Nevertheless, the potentiometer still has its important value of experiment as a typical application of pensation method. In addition, comparing DC-potentiometer is still the most accurate instrument measuring the high voltage. And it is often used as the standard instrument in the test of digital voltmeters and other precisely-measuring-voltage instruments.

Keywords:Potentiometer, compensation method
目录
摘要 1
Abstract 2
目录 1
一、实验目的 2
二、实验原理 2
2
3
三、实验仪器 5
四、实验内容 5
5
6
五、数据处理 6
6
箱式电位差计测干电池电动势 7
五、讨论 8
、实验内容或实验仪器的改进意见与建议 8
8
六、实验感想 9
、收获、体会、意见或建议 9
、意见和建议 9
七、致谢 10
八、附录 11
11
九、参考文献 12
一、实验目的
1、学习补偿原理和比较测量法;
2、牢固掌握基本电学仪器的使用方法,进一步规范实验操作;
3、培养电学实验的初步设计能力;
4、熟悉仪器误差限和不确定度的估算;
5、熟悉指针式检流计的使用方法。
二、实验原理

测量干电池电动势Ex的最简单方法是把伏特表接到电池的正负极上直接读数(见图一),但由于电池和伏特表的内阻(电池内阻r≠0,伏特表内阻R不能看做∞),测得的电压V=ExR/(R+r)并不等于电池的电动势Ex。它表明:因伏特表的接入,总要从被测电路上分出图1 用电压表测电池电动势
一部分电流,从而改变了被测电路的状态。此误差称为接入误差。
为了避免接入误差,采用如图二所示的“补偿电路”。如果cd可调,E>Ex,则总可以找到一个cd的位置,使得Ex所在回路中无电流通过,这是Vcd=Ex。上述原理称为补偿原理,回路Ex→G→d→c→Ex称为补偿回路;E→S→A→B→E构成的回路成为辅助回路。为了确认补偿回路中没有电流通过(完全补偿),在补偿回路中接入一个具有足