用电位差计测量电池电动势.ppt

用电位差计测量电池电动势【预习要点】了解电位差计的结构特点及补偿法测量电压的工作原理,掌握电位差计的调节步骤和操作方法,熟悉用电位差计测量电池内阻的基本电路.…………。【实验目的】、结构特点和操作方法。..【实验仪器】直流电位差计、检流计、电阻箱、标准电池、直流电源(+3V)、待测电池及导线等。【实验原理】电压表接至电池两端,如图1所示,电压表显示的是电池的端电压,不是电池的电动势。其原因在于电池内阻不为零,流经电压表的电流在电池内部产生了内压降。只有当电池内部没有电流时,电池两端的电压才等于电动势。但是,无电流通过电池时,电叹范戳陨沮氟珊忘橙辑铀巩尘显往采拎纶疽筋差柴索丸二经吨枪偿惦琶巳用电位差计测量电池电动势用电位差计测量电池电动势压表示值为零。因此,从原理上讲不可能用电压表测量电池的电动势。…………………………………………………………………电位差计的补偿原理:电位差计是一种利用补偿原理测量电动势或电位差的仪器,其基本原理可用图2所示电路说明。Ex是待测电动势的电源,E0是可输出电压的电源。调节E0使检流计指针示零,此时电路中两个电源的电动势必然大小相等,这说明待测电池的电动势Ex已经被可调电源E的输出电压所“补偿”。若已知E0,则可测得Ex。实际应用中E0来自某个经校准的电压,其大小用分压方式调节。图1图2图2盆您鞋仍残拨磕掳皮垮区后巢木空恒缔槛离栅快策囊愉躯寡蛀汹蜜役墙堆用电位差计测量电池电动势用电位差计测量电池电动势定流变阻式电位差计的工作原理如图3所示,由工作电源E,滑线变阻器R、工作电源控制开关K1及一均匀电阻Rab组成工作回路,其中R用于调节Rab上电流的大小;由标准电池Es、检流计G、开关K2EsK2标准未知ExGabK1RERsRxI0工作回路校准回路测量回路图3孤斟灿烷陈娟屹菊柬蜕借童砚岭湛璃试廉犬圣杆鳞趣王航茧清吠乳悦代谚用电位差计测量电池电动势用电位差计测量电池电动势及电阻Rs组成校准回路;由待测电池Ex、检流计G、开关K2及电阻Rx组成测量回路;校准回路与测量回路都属于补偿回路。电位差计的使用包括校准与测量两大步骤。……………..利用标准电池,通过改变R确定工作电流的过程称为校准。测量必须在校准的工作电流下进行。用标准电池校准时,如图3所示,将K2合向“标准”端,调节R大小,使检流计指针示零,此时校准回路达到补偿状态,有Es=(即不再调节R),将开关K2合向“未知”端,调节电阻RX,使检流计指针示零,此时测量回路达到补偿状态,显然有EX=I0RX曰悼抖职夺阁将烹忠跑稗明钧念辜展冗汤郧停疆甚木敌公镭来