用板式电势差计测量电池的电动势和内阻实验.doc

用板式电势差计测量电池的电动势和内阻实验
实验目的
1．掌握用电势差计测量电动势的原理；
2．测量干电池的电动势和内阻。
实验仪器
板式电势差计、检流计、标准电阻、电阻箱、滑线变阻器、标准电池、直流电源、
用板式电势差计测量电池的电动势和内阻实验
实验目的
1．掌握用电势差计测量电动势的原理；
2．测量干电池的电动势和内阻。
实验仪器
板式电势差计、检流计、标准电阻、电阻箱、滑线变阻器、标准电池、直流电源、
待测干电池。
实验原理
电势差计是一种电势差测量仪器．它的工作原理与电桥测电
E
K E
阻一样，是电势比较法．其中板式电势差计的原理直观性较强，
RE内
RP
I
有一定的测量精度，便于学习和掌握。
a
N
板式滑线电势差计的电路如图
1 所示．图中 为一根粗细
M
E s
b
G
1
RP 以及工作电池
E 、电源
0
K G
非常均匀的电阻丝，它与可变限流电阻
2
开关 K E 互相串联． ES 为标准电池 .EX 为待测电池的电动势．
G 为
Ex
检流计． 当 K E 接通， K G 既不与 ES 接通又不与 EX 相连时， 则流过
图 1
电势差计原理图
MN 的电流 I 和两端的电压 Uab 分别为
I
E
RMN
RE内
RP
（ 1）
U ab U a U b
E
Rab
RMN
RE内
RP
（ 2）
式中 RE 内为电源 E 的内阻．当电键
K G 倒向 1 时，则 ab 两点间接有 G 和 ES．若 U ab=ES
时，检流计指零，标准电池无电流流过，则
U ab 就是标准电池的电动势，此时称电势差计达
到了平衡．令 ab 间的长度为 l ，则电阻丝单位长度的电压降为
Es l ，如果， ，
l m ，那么 Es l
V
m 1
．当电键 K G 倒向
2 时，则 ab 两点间的 ES
换接了 EX．由于一般情况下
E x
Es ，因此检流计指针将左偏或右偏，电势差计失去了平
衡．如果合理地移动
a 和 b 点以改变 Uab 值，当 U ab
E x 时，电势差计又重新达到平衡，
令 ab 间的距离为 l
x ，则待测电池的电动势为
Ex
Es
l x
（ 3）