电位差计的原理和使用实验报告.pdf

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电位差计的原理和

使用实验报告

篇一：电位差计的原理及使用预

习、原始数据、实验报告

实验预习报告

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4

实验原始数据记录表

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篇二：实验6电位差计的原理和使

用

实验6电位差计的原理和使用

电位差计是测量电动势和电位差的

主要仪器之一。用电位差计测量未知电

动势，就是将未知电压与电位差计上的

已知电压相比较。由于应用了补偿原理

和比较测量实验方法，测量的结果仅仅

依赖于准确度极高的标准电池、标准电

阻以及高灵敏度的检流计，测量精度可

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高达0．05％。它不仅被用来精确地测量

电动势、电压、电流和电阻，而且还用

来测量电量,如温度、压力、位移和速度

等。在校准电表和直流电桥等直读式仪

表上也有重要作用。

电位差计的优点很多，但也有一些

缺点，如测量过程比较烦琐，工作时间

比较长，工作电流容易变化，易影响测

量结果，因此每次使用都采用校准和测

量两个步骤。

实验目的

1.掌握电位差计的工作原理、结构、

特点和操作方法；2.掌握用箱式电位差

计测量电动势或电压的基本方法。预习

检测题

1.用电位差计测量电动势有何优缺

点？并与电压表的测量进行比较并说

明。2.什么叫补偿法？它有何优点？

3.在使用电位差计进行测量前，必

须先对电位差计进行校准，为什么？实

验仪器

十一线电位差计；标准电池；1#电

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池；检流计；箱式电位差计；稳压电源。

实验原理一、补偿原理

用电压表无法测量电源的电动势。

如图所示的电路中，电压表所测的是电

源的端

图

电压u。仅在I=0时，端电压u才等

于电动势Ex，但只要电压表与电源一并

联接，I就不可能为零，故欲测电源电动

势，应采用其它的方法。

电位差计是将待测电动势与标准电

动势进行比较测量的仪器。它的基本原

理如图所示。设E0为一连续可调的标

准电源电动势，而EX为待测电动势。

若调节E0，使流过检流计G中电流为零

（即回路中电流I=0），则E0=EX。上述

过程的实质是，不断地用已知的标准电

动势E0与EX比较，直到检流计指示电

路中电流为零时，说明二者已相等。电

路呈这种状态，称为补偿状态。这种方

法称为补偿法。

二、电位差计的工作原理

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怎样才能获得连续可调的标准电动

势E0，并如何与未知电动势进行比较

呢？电位差计就是为达此目的而设计的

一种测量仪器。

1.基本结构

电位差计的基本线路如图和，电

位差计型号不同，但它们基本都由三个

回路组成。下面就图做详细分析。

线式电位差计原理图箱式电位差

计原理图

图

工作电流调节回路

它由高稳定度的电源E、限流电阻

RP、标准电阻R1和R2以及开关K0组

成。校准回路

由标准电池E5、检流计G、标准电

阻R1以及开关K1和K2组成。

测量回路

由待测电源EX，标准电阻R2，检

流计G，开关K2和K1组成。分析图，

平衡补偿在电位差计中是这样来实现

的：利用工作电流回路RX