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超给力！电位差计测电阻率设计 实验报告
大学物理实验设计性实验
--电位差计测金属丝电阻
率
姓名：
班级：
学号：
指导教师：
实验地点：
一、【实验目的】

2 了瞬艷电雌的工作JMSWbBJMS。
3自調电鯉曲行电阻率欄定。
4 了解工^&彤iin：作彌幼。
5培养对沁觀的兴趣为以后崔物理上的发展打下基础。
二、
利用电位差计，通过能腿 来测定未知电阻和已知电
阻两端的电压，利用分压勰 算出未知电阻的阻值，利用螺旋
测微器和亥!1度尺测出电阻丝的长删横截面积的直径，通过电阻
率公式艮呵讨算出电阻率。
在图］的电路中，设和是物势可调的标准电源，玄是待
测电池的物势（或待测电压血），它们的正负极相对并接，在
回路串联上一只检流计G,用来检测回路中有无电流通过。设颅
的内阻为心 少的内阻为比 根据欧姆定律，回路的总电流为:
Er
r.+rx+Rg+R
如果我们调节£0使£0和&相等，由(1)式可知，此时/=0,回 路无电流通过，即检流计指针不发生解。此时称卿的电位达 至酥隠。在电位木储的It况下，若已知£0的大小，就确定Ex 吹、。这oi定物势或槪。
图2电位差计原理图
显然，用补偿瀏!J定灰，必缠求£0可调，而且£0的最
大值£Dmax>&,此外£D碑在整个测量过程中侧報定,
又能准确脚。在电位差计中,E0是稳定幽的轆(E)
加上精密电阻接成的分压器来代替的，如图2所示。
图2中，由电源E、限流电阻/?1以及均匀电阻丝构
成的回路叫做工作回路。由它提臊定的工作电流/0,并在电 阻/ND上产生均匀的电压降。改变B、C之间的距离，可以
从中引出大小连疑化的电压来 輕I」了与£0相似的作用。
为了能够准确读出该电压的删,
换接开关K倒向cV，端，接入标准电池£S,由ES、限流电阻
/?BC构成的回路称为檢隹回路。把B、C固
定在适当的位置（如图中的位置），设脳G=7?S,调节/?1 （即 调节用），总可以使栩隹回路的电流为零，即7?S上的电乐降与 £S之!'§］的电位差为零，避酥M尝。
由欧姆定律可知：
._ES
— I°Rbc =人他即o —②~
这一^叫做电位差计瞬推 又称江作翰側标准化，。 测量&时，端 接入待测轆 &。接
入待测电池Eg由&、限流电阻应、检流计G和RBC，构成
了测量回路。调节BC，之间的距离，总可以找到另说置BC，,
使回路的电流为零,即RBC，上的电压降和&之间的电位
差为零，测量回路达^隠。设此时RBCS,于是有
R
Ex=I0RBC=I0Rx 可推导 E/哀
叫做淀;
且，畤法。
UJ361型电位差计的工作醺如图3所示。图中&是待测电动势;
£S是标准轆；届是标准电阻；G是 1瓠计。
E Ki Rp
图3 UJ-36a型电位差计电路图
当把开关K掷向aa端时，标准电池ES所在回路接通，调节工 作回路中的电阻Rp，即改变通过标准电阻RS及RAB的电流， 直至检流计G的指针指零，此时
利用公式
Rx Ux* Rs/Us
一、【实验仪器及介绍】
UJ31型电位差计、检流计、滑线变阻器、直流电阻箱、标准电池、 待测电池、稳压电源、单刀开关、单刀（双刀）双掷开关、待测电阻、 螺旋测微器、刻度尺、导线若干等。
UJ31型电位差计
面板图如图582所示。调节工作电流（即校准）时分别调节Rpi （粗调）、 Rp2 （中调）和Rp3 （细调）三个电阻转盘，以保证迅速准确地调节工作电 流。Rn是为了适应温度不同时标准电池电动势的变化而设置的，当温度不 同引起标准电池电动势变化时，通过调节Rn，使工作电流保持不变。Rx被 分成1（ 1 ）、）和山（）三个电阻转盘，并在转盘上标 出对应Rx的电压值，电位差计处于补偿状态时可以从这三个转盘上直接读 出未知电动势或未知电压。左下方的“粗”和“细”两个按钮，其作用是： 按下“粗”铵钮，保护电阻和灵敏电流计串联，此时电流计的灵敏度降低； 按下“细”按钮，保护电阻被短路，此时电流计的灵敏度提高。K2为标准 电池和未知电动势的转换开关。标准电池、灵敏电流计、工作电源和未知 电动势Ex由相应的接线柱外接。
UJ31型电位差计的使用方法：
（1）将K2置到“断”，K1置于“1”档或“10”档（视被测量值而定）， 分别接上标准电池、灵敏电流计、工作电源。被测电动势（或电压）接于 “未知1”（或“未知2”）。
⑵根据温度修正公式计算标准电池的电动势En（t）的值，调节Rn的示值与 其相等。将K2置“标准”档，按下“粗”按钮，调节Rp1、Rp2和Rp3