用電位差計(jì)測(cè)量電動(dòng)勢(shì)演示文稿

用電位差計(jì)測(cè)量電動(dòng)勢(shì)演示文稿目前一頁(yè)\總數(shù)二十三頁(yè)\編于十四點(diǎn)用電位差計(jì)測(cè)量電動(dòng)勢(shì)目前二頁(yè)\總數(shù)二十三頁(yè)\編于十四點(diǎn)用電壓表直接測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)，由于電源內(nèi)阻產(chǎn)生電壓降而使結(jié)果偏小。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)電位差計(jì)來(lái)測(cè)量未知電動(dòng)勢(shì)，采用兩種基本測(cè)量方法——補(bǔ)償法和比較法，從而解決了測(cè)量不準(zhǔn)的問(wèn)題。該方法的優(yōu)點(diǎn)是測(cè)量精密度高、測(cè)量范圍寬廣?！緦?shí)驗(yàn)簡(jiǎn)介】目前三頁(yè)\總數(shù)二十三頁(yè)\編于十四點(diǎn)【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?．掌握電位差計(jì)的工作原理、電路結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)。2．學(xué)習(xí)用線式電位差計(jì)測(cè)量電動(dòng)勢(shì)。目前四頁(yè)\總數(shù)二十三頁(yè)\編于十四點(diǎn)1．一般方法在測(cè)量電池電動(dòng)勢(shì)Ex時(shí)，一般是在電池兩端并聯(lián)上伏特表，此時(shí)由于電源內(nèi)阻r的存在，測(cè)量值不準(zhǔn)！【實(shí)驗(yàn)原理】目前五頁(yè)\總數(shù)二十三頁(yè)\編于十四點(diǎn)2．補(bǔ)償法DCＧSExIR在電阻Ｒ兩端加電壓，接通開(kāi)關(guān)Ｓ，調(diào)節(jié)C、D間電壓（此電壓在回路中與Ex反向，起補(bǔ)償作用）使檢流計(jì)（Ｇ）中無(wú)電流，指針不偏轉(zhuǎn)，此時(shí)Ex

=UCD，測(cè)量此時(shí)UCD即為待測(cè)電動(dòng)勢(shì)。補(bǔ)償回路【實(shí)驗(yàn)原理】目前六頁(yè)\總數(shù)二十三頁(yè)\編于十四點(diǎn)3．電位差計(jì)的電路及原理電位差計(jì)共有三個(gè)回路：上半部分為工作回路（Ｅ－Ｒn－ＲＡＢ－Ｅ），下半部分為兩個(gè)補(bǔ)償回路：一個(gè)是標(biāo)準(zhǔn)電池補(bǔ)償回路（ＥＳ－ＲＣ‘Ｄ’－Ｇ－ＥＳ），一個(gè)是待測(cè)電動(dòng)勢(shì)補(bǔ)償回路（ＥＸ－ＲＣＤ－Ｇ－ＥＸ）?！緦?shí)驗(yàn)原理】目前七頁(yè)\總數(shù)二十三頁(yè)\編于十四點(diǎn)比較法測(cè)電動(dòng)勢(shì)（前提：保證工作回路電流Ι不變）。待測(cè)電動(dòng)勢(shì)補(bǔ)償回路達(dá)到補(bǔ)償時(shí)：3．電位差計(jì)的電路及原理【實(shí)驗(yàn)原理】其中Ex（待測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)）未知，ES（標(biāo)準(zhǔn)電池的電動(dòng)勢(shì)）已知。Lx為CD間長(zhǎng)度，LS為C′D′間長(zhǎng)度，均可測(cè)量。r0為A、B間電阻絲單位長(zhǎng)度的阻值。（1）標(biāo)準(zhǔn)電池補(bǔ)償回路達(dá)到補(bǔ)償時(shí)：（2）目前八頁(yè)\總數(shù)二十三頁(yè)\編于十四點(diǎn)（1）、（2）兩式相除，得：其中，稱為電阻絲單位長(zhǎng)度的電壓降。3．電位差計(jì)的電路及原理【實(shí)驗(yàn)原理】（3）目前九頁(yè)\總數(shù)二十三頁(yè)\編于十四點(diǎn)UJ-11電位差計(jì)（十一線式電位差計(jì)）檢流計(jì)（AZ19型）直流穩(wěn)壓電源（3V）滑線變阻器標(biāo)準(zhǔn)電池待測(cè)電池單刀單擲開(kāi)關(guān)固定電阻連接導(dǎo)線若干【實(shí)驗(yàn)儀器】目前十頁(yè)\總數(shù)二十三頁(yè)\編于十四點(diǎn)UJ-11電位差計(jì)（十一線式電位差計(jì)）電阻線AB長(zhǎng)5.5m，5m往復(fù)繞在11個(gè)接線插孔上，0.5m繞在0B上。電阻絲電阻：7.198Ω/m電阻絲允許最大電流：0.2A【實(shí)驗(yàn)儀器】AB0目前十一頁(yè)\總數(shù)二十三頁(yè)\編于十四點(diǎn)檢流計(jì)（AZ19型）【實(shí)驗(yàn)儀器】目前十二頁(yè)\總數(shù)二十三頁(yè)\編于十四點(diǎn)直流穩(wěn)壓電源(3V)【實(shí)驗(yàn)儀器】目前十三頁(yè)\總數(shù)二十三頁(yè)\編于十四點(diǎn)滑線變阻器312【實(shí)驗(yàn)儀器】目前十四頁(yè)\總數(shù)二十三頁(yè)\編于十四點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)電池【實(shí)驗(yàn)儀器】在室溫+20℃時(shí)，=1.0186V目前十五頁(yè)\總數(shù)二十三頁(yè)\編于十四點(diǎn)1．在關(guān)閉電源、斷開(kāi)開(kāi)關(guān)的情況下連接電路；注意：工作電源、標(biāo)準(zhǔn)電池和待測(cè)電池一定要正極對(duì)正極、負(fù)極對(duì)負(fù)極?！緦?shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟】目前十六頁(yè)\總數(shù)二十三頁(yè)\編于十四點(diǎn)【實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟】目前十七頁(yè)\總數(shù)二十三頁(yè)\編于十四點(diǎn)2．校準(zhǔn)電位差計(jì)（提供合適的工作電流）并測(cè)LS要求：電阻絲每米電壓降約=0.2V/m工作電流過(guò)大過(guò)小，會(huì)使UCD也過(guò)大過(guò)小，補(bǔ)償回路將無(wú)法調(diào)到補(bǔ)償狀態(tài)。因而工作回路需要校準(zhǔn)。再計(jì)算出電阻絲長(zhǎng)【實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟】由給定公式計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)電池電動(dòng)勢(shì)ESLS=5.093m

(以室溫20℃為例)目前十八頁(yè)\總數(shù)二十三頁(yè)\編于十四點(diǎn)校準(zhǔn)方法：接通電源開(kāi)關(guān)S1，接入標(biāo)準(zhǔn)電池Es，將插頭C插在數(shù)字5的插孔上，滑動(dòng)觸頭D移到0.0930m處，按下觸頭D，調(diào)節(jié)滑線變阻器Rn，使檢流計(jì)指針指零（注意檢流計(jì)檔位的使用）。接通S3（等于去掉保護(hù)電阻R），再次微調(diào)Rn，使P的指針指零，此時(shí)電阻絲上每米電壓降A(chǔ)=0.2伏/米。測(cè)量Ls：

實(shí)驗(yàn)中，調(diào)節(jié)滑線變阻器Rn難以使檢流計(jì)指針指零，可以微調(diào)滑動(dòng)觸頭D的位置，以使檢流計(jì)指針指零，但這時(shí)要記錄Ls的值（不是5.0930m）?！緦?shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟】目前十九頁(yè)\總數(shù)二十三頁(yè)\編于十四點(diǎn)斷開(kāi)S3，固定Rn和工作電源電壓（保持工作電流不變）。接入Ex，將滑動(dòng)觸頭D移到靠近尺的左邊處，移動(dòng)插頭C在不同插孔處，按下觸頭D，找出使P的指針偏轉(zhuǎn)方向相反的兩個(gè)相鄰數(shù)字的插孔，將插頭C插在數(shù)字小的插孔上，然后向右移動(dòng)觸頭D，點(diǎn)按式接觸D，直到P的指針指零。接通S3，稍微調(diào)節(jié)觸頭D的位置，當(dāng)P的指針不偏轉(zhuǎn)時(shí)(靈敏度取較高的檔位)，記錄CD間電阻絲的長(zhǎng)度Lx。

3．測(cè)【實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟】目前二十頁(yè)\總數(shù)二十三頁(yè)\編于十四點(diǎn)４．重復(fù)測(cè)量5次

單位：m

表測(cè)量長(zhǎng)度Ls、Lx

【實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟】

12345平均值Ls

Lx

計(jì)算不確定度（不計(jì)B類(lèi)不確定度）目前二十一頁(yè)\