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实验名称： 用电位差计校准毫安表并测其内阻 姓名 学号 班级 桌号 同组人 指导教师 实验地点：基础教学楼1108室 实验日期 2 0 16 年 月 日 时段 一、实验目的： 1．熟悉电位差计的使用。 2．掌握用电位补偿法测量物理量。 3. 校准毫安表并测其内阻。 二、实验仪器与器件： UJ-31型电位差计，标准电池，灵敏电流计，直流稳压电源，标准电阻箱，滑线变阻器，待校准毫安表，开关，导线等。 校准毫安表原理： 1. 电位差计使用原理 UJ-31电位差计的原理图见图1。电位差计的面板见图2。图2中Rp1，Rp2，Rp3为三个电阻调节盘，相当于原理图中的 ，用来调节工作电流I0。面板上的RT，对应于原理图中的RT，通过RT的调节，使 。 图2中的a、b、c是三个电阻转盘，对应于原理图中的 ，在工作电流I0一定的情况下通过此电阻的调节可使 上的 。当检流计 时， 上的电压与待测电压相同，三个电阻转盘上的刻度已经转换为相应的电压值，因此读取 即可得到待测的电压值。 2．使用步骤 (1)将K1指在“断”的位置上，按面板上的指示依次接上标准电池、检流计、工作电源。 (2)校准工作电流：将RT指在与 位置，K1指在“标准”位置上。把工作电源的电压调到指定范围( 到 伏)，先按下检流计的 按钮，调节 使检流计近似指零，再按 钮，精调 使检流计指零。此时工作电流已调好，测量中要保持 不变。 (3)将K1转至“未知1”或“未知2”的位置，测量“未知1”或“未知2”的电位差。调节a、b、c，使检流计指零，即可读出所测电压，要注意乘上K0所示倍率。 3. 校准毫安表的原理 （电位差计是精测电位差的仪器，若用电位差计测出实际电路中标准电阻两端的电压，则通过欧姆定律即可计算出流经标准电阻上的电流。） 画出测量线路图，写出计算实际电流I标，误差电流ΔI，内阻的公式。通过毫安表的实际电流为： I标＝ （1） 把I标与毫安表的示数作比较找出其误差即： ΔI= （2） 图3 同时测出毫安表两端电压U1，则毫安表内阻r为： r = （3） 四、实验内容： 1．校准毫安表：以被校毫安表为准从零点至满刻度共校10个点。 2．画出校准曲线。 3．测出毫安表的内阻。 五、数据记录及处理： [提示] UJ31型电位差计和标准电池的规格与使用详见教材。 参考表格：（表格中的数据按课本P23间接测量量有效数字的简化运算来确定位数） 毫安表示数(mA)： 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 标准电阻(Ω) 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0 电位差计读数(mV) 未知1 未知2 电表内阻r(Ω) 标准电流值(mA) △I＝I标- I示 (mA) 2．校准曲线 （1） 3.电表内阻（不需要计算误差）。 r = 六、回答问题 [预习题] 1．用一个已被校准好的电位差计测标准电阻上的电压时，发现无论如何也调不平衡，试分析哪些因素会导致上述现象发生? 2．如何利用低量程的电位差计校准比其量程高的电压表?画出测试线路图。 [课后题] 根据你的校准曲线，确定你的毫安表读数为8.6mA时，回路实际电流应为多少？（并在你的校准曲线中标出这个点）。 电位差计 石家庄铁道大学物理实验中心 第2页 共4页 大学物理实验 石家庄铁道大学物理实验中心 第1页 共4页 评 分 RT En Ru 标准 未知 Ex G E E－电源；En－标准电池；Ex－待测电压；Ru－读