实验十电势差计测电动势.doc

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实验概述
【实验目的及要求】
用箱式电位差计测电动势。
【仪器及用具】
滑线式电势差计、箱式电势差计、工作电源、标准电池、待测电池、检流计、变阻器、各开关
【实验原理】
补偿原理
如果要测量未知电动势,可按图电路图进行测量,其中E。是可调电压的电源,调节E。的大小使回路中的电流为零,则有:
=E.
这时,常称电路达到补偿,在补偿条件下,如果E。数值已知,则即可求出,据此原理构成的仪器称为电势差计。
箱式电位差计工作原理
箱式电位差计工作原理如图
工作电流调节回路
EàR’ààRàE (辅助回路)
校正工作电流回路
先将开关K板向S端,然后调节R’使灵敏电流计指针为零,回路(达到补偿,有)
即辅助回路中电流达到标准化,其值为
待测回路

先将开关K板向X端,然后调节R’使灵敏电流计指针为零。回路()达到补偿,这时有
将代入式,得

从式可知,如果,为已知,则被测电动式即可求出。
实验内容
【实验方案设计】(测量及调节方法)
箱式电势差计使用并测电势
仪器的调整:将各元件接在面板上相应位置,把旋钮板向“X”待用。
工作电流标准化:先按标准电池温度修正公式,算出室温下的将面板上Rs旋到修正后的值,将K板向“标准”,按下K2“粗”,检流计指针偏离指零,调节Rp,及Rp2使指针指零后,放松K2“粗”,按K2“细”,再调节RP3使指针指零点。
测量电池电动势,将K1板向“未知”,检流计偏离指零处,先后调节面板上Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ旋钮,使检流计指针回指零点。
=(盘读数Ⅰ×1+盘读数Ⅱ×+盘读数Ⅲ×)×倍率
【实验过程】(应包括主要实验步骤、观察到的现象、变化的规律以及相应的解释等)
按图连接号电路,把旋钮K3板向“X1”待用。
读出电池温度,算出室温下的Ets,将RS旋到修正后的Ets
值,将K1板向“标准”,按下K2“粗”,检流计指针偏离指零,调节Rp1“粗”及Rp2“中”使指针指零,放松K2“粗”,按K2“细”,再调节RP3“细”,使指针准指零点,工作电流被角准到所需的标准电流。
在工作电流标准化后,立即将K1板向“未知”,检流计偏离指零处,先后调节面板上Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ旋钮,使检流计指针回指零点,然后读数:
(盘读数Ⅰ×1+盘读数Ⅱ×+盘读数Ⅲ×)×倍率
Rs旋到Ets附近的另一个值,重做步骤二、三,得到两组Ex值,每组测四次。
电势差计用毕,应将面板上“K”转至“断”。
【数据表格】(画出数据表格,写明物理量和单位)


次数
Est
EN
EX
1



2



3



4



【数据处理及结果】

【讨论】
接线时要注意正、负极
接电阻时,要正、负一条条线接,不能正、负极接到电