电位差计测电池的电动势和内阻

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用板式电位差计测电池的电动势和内阻的实验研究

的电路中可推导出＝墨
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公式中可以看出与Ｒ成线性关系，其中斜率
６一Ｅ则Ｅ一彘，截距为ｎ一墨，则
Ｒ讷一詈一Ｒ。用最小二乘法算出ａ，ｂ值，就可得
到Ｅ、Ｒ蚋的值。
图’ 板式电位差计测电池的电动势和内阻
２实验数据
张学华，徐思昀
（１．北华大学，吉林吉林１３２０１３￣２．吉林市第五中学，吉林吉林１３２０１１）
摘要：给出了用板式电位差计测电池电动势和内阻的原理与方法，分析了如何选取电路中的电
池Ｅ、标准电阻Ｒ和限流电阻Ｒ的取值，使实验效果最佳。运用最小二乘法处理实验数据，实验结果令
４１—４３．
［３］陈晋，陈新刚．板式电势差计实验参数选择的讨论［Ｊ］．淮北煤炭师范学院学报，２００５，２６（１）：８４—８６．
ＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌＳｔｕｄｙｏｆＭｅａｓｕｒｉｎｇＥｌｅｃｔｒｏｍｏｔｉｖｅＦｏｒｃｅａｎｄＩｎｔｅｒｎａｌＲｅｓｉｓｔａｎｃｅｏｆｔｈｅＢａｔｔｅｒｙｂｙｕｓｉｎｇＰｌａｔｅ－ＴｙｐｅＰｏｔｅｎｔｉｏｍｅｔｅｒ
ＺＨＡＮＧＸｕｅ－ｈｕａ，ＸｕＳｉ－ｙｕｎ２
（１．ＢｅｍｕａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｊｉｌｉｎ１３２０１３；２．ＴｈｅＦｉｆｔｈＭｉｄｄｌｅＳｃｈｏｏ１ｏｆＪｉｌｉｎＣｉｔｙ，Ｊｉｌｉｎ１３２０１１）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓａｎｄｍｅｔｈｏｄｓｏｆｍｅａｓｕｒｉｎｇｅｌｅｃｔｒｏｍｏｔｉｖｅｆｏｒｃｅａｎｄｉｎｔｅｒｎａｌｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｏｆｔｈｅｂａｔ— ｔｅｒｙｂｙｕｓｉｎｇｐｌａｔｅ－ｔｙｐｅｐｏｔｅｎｔｉｏｍｅｔｅｒａｒｅｇｉｖｅｎ．Ｆｏｒｔｈｅｂｅｓｔｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｅｆｆｅｃｔ，ｈｏｗｔｏｓｅｌｅｃｔｖａｌｕｅｓｏｆｔｈｅｂａｔｔｅｒｙ，ｓｔａｎｄａｒｄｒｅｓｉｓｔａｎｃｅＲｓａｎｄｔｈｅｃｕｒｒｅｎｔｌｉｍｉｔｉｎｇｒｅｓｉｓｔｏｒＲｉｎｔｈｅｃｉｒｃｕｉｔａｒｅａｎａｌｙｚｅｄ．ＥＸ－ｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｄａｔａａｒｅｐｒｏｃｅｓｓｅｄｂｙｕｓｉｎｇｍｅｔｈｏｄｏｆｌｅａｓｔｓｑｕａｒｅｓ，ａｎｄｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓａｒｅｓａｔｉｓ— ｌｙｉｎｇ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｐｌａｔｅ－ｔｙｐｅｐｏｔｅｎｔｉｏｍｅｔｅｒ；ｅｌｅｃｔｒｏｍｏｔｉｖｅｆｏｒｃｅ；ｉｎｔｅｒｎａｌｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ

测电动势和内阻误差分析

测电动势和内阻误差分析引言测量电动势和内阻是电路实验中常见的内容，对于验证电源的性能和评估电源质量具有重要意义。

然而，在实际测量过程中，由于各种因素的存在，测量结果往往会产生一定的误差。

本文将重点讨论测电动势和内阻时可能出现的误差源，并分析其影响因素以及如何减小误差。

误差源和影响因素1. 电池内阻的影响电池的内阻是测量电动势时的主要误差源之一。

电池的内阻会导致电动势在外部负载上的降压，从而影响测量结果。

内阻越大，降压越大，测得的电动势值相对较小。

2. 测量仪器的误差测量仪器自身的精度也会对测量结果产生误差。

例如，电压表和电流表的示数误差、内阻等都会对测量结果产生一定的影响。

因此，在进行测量时，应选择合适的仪器，并校准仪器的示值误差。

3. 外部负载的影响在实际测量中，电池的电动势通常会通过外部负载进行测量，而外部负载的大小、性质等因素也会对测量结果产生一定的影响。

例如，当负载电阻较大时，电池的内阻对电动势的影响相对较小；而当负载电阻较小时，电池的内阻对电动势的影响则相对较大。

误差分析与解决方法1. 电池内阻误差的分析与解决为了减小电池内阻带来的误差，可以采取以下方法： - 使用内阻较小的电池。

内阻越小，降压越小，测得的电动势误差也就越小。

- 使用恒流源进行测量。

通过使用恒流源，可以消除负载对电动势的影响，从而减小内阻误差的影响。

2. 测量仪器误差的分析与解决为了减小测量仪器误差带来的影响，可以采取以下方法： - 选择精度较高的测量仪器。

在选择电压表和电流表时，应该选择具有较高精度的仪器，以减小仪器本身的误差。

- 校准测量仪器。

定期对测量仪器进行校准，以确保其示值误差符合要求。

在实际测量中，可以通过与已知电源进行比对来校准仪器的示值误差。

3. 外部负载误差的分析与解决为了减小外部负载误差带来的影响，可以采取以下方法： - 控制负载电阻的大小。

根据具体测量需求，选择适当大小的负载电阻，以减小电池内阻对于电动势的影响。

用电位差计测量电池电动势

用电位差计测量电池电动势电位差计是一种用于测量电池电动势的精密仪器，其原理是基于电位差与电动势之间的等效关系。

通过测量已知电位差的参考电池与待测电池之间的电位差，可以计算出待测电池的电动势。

以下是使用电位差计测量电池电动势的实验步骤：一、实验准备1.准备实验器材：电位差计、标准电池、待测电池、连接线和开关等。

2.将电位差计接通电源，打开电位差计的开关，调整电位差计的量程和精度，使其处于待测状态。

3.将标准电池与电位差计连接，调整电位差计的参考端，使其与标准电池的电动势相等。

二、实验操作1.将待测电池与电位差计连接，注意正负极的连接方向要正确。

2.调整电位差计的参考端，使其与待测电池的电动势相等。

此时，电位差计显示的数值即为待测电池的电动势。

3.如果待测电池的电动势未知，可以通过多次测量和计算得出电动势的平均值。

例如，可以分别测量多个待测电池的电动势，然后计算平均值作为最终结果。

4.在测量过程中，要注意保持电位差计的清洁和干燥，避免影响测量精度。

同时，要避免将电位差计长时间置于高温或高湿度的环境中，以免对仪器造成损坏。

5.在实验结束后，要将电位差计关闭，断开电源，整理好实验器材。

三、实验注意事项1.在连接电源和电位差计时，要注意电源的正负极和电位差计的参考端与待测端的连接顺序，避免出现连接错误导致仪器损坏的情况。

2.在测量过程中，要注意观察电位差计的量程和精度是否调整正确，以确保测量结果的准确性和可靠性。

3.在多次测量和计算平均值时，要注意排除异常数据，以避免影响最终结果的准确性。

例如，如果某次测量结果与其他结果相差较大，需要重新进行测量或排除异常数据后再进行计算。

4.在实验过程中，要注意保持安静，避免由于震动或电磁干扰影响测量结果。

如果需要移动仪器或更改设置时，要先关闭电位差计的开关，避免由于误操作导致仪器损坏或危险情况的发生。

5.在实验结束后，要注意整理好实验器材，保持实验室的整洁和卫生。

同时，要断开电位差计的电源，以避免由于长时间通电导致仪器损坏或安全事故的发生。

用板式电位差计测量电池的电动势和内阻

用板式电位差计测量电池的电动势和内阻电池是一个非常重要的电气元件，它能够将化学能转化为电能，是我们日常生活中广泛使用的电源类型之一。

电池的电动势和内阻是电池性能的两个重要参量，也是刻画电池工作状态的重要指标。

板式电位差计是一种广泛应用的电池测试仪器，可以用来测量电池的电动势和内阻。

一、电池的电动势电动势（EMF）是指电池单元将化学能转化为电能的能力，单位是伏特（V）。

电动势又可以分为开路电动势和负载电动势两种。

开路电动势指的是在没有外接负载的情况下，电池端电压的大小，即电池的最大电动势。

实际上，开路电动势并不能真正反映电池的输出能力，因为在实际使用过程中，电池必然会接上外电路并承担一定的负载，这时候电池的电动势会下降到负载电动势。

利用板式电位差计可以精确测量电池的电动势。

板式电位差计的检测原理是利用该仪器内部的标准电池作为基准，测量用待测试电池产生的电势差与内部标准电池之间的电势差之间的差异，从而计算出待测试电池的电动势大小。

二、电池的内阻电池的内阻指的是电池内部电流流过时所产生的电阻。

内阻的大小与电极材料、电解液、温度等因素有关，是限制电池输出能力和电池寿命的重要因素，因此测量电池内阻对于评估电池的性能和状态非常重要。

板式电位差计能够测量电池的内阻。

具体的测量方法是，将电池极间置于负载电阻上，然后利用板式电位差计测量电池在不同负载下的纹波电压大小。

通过分析纹波电压与负载电流之间的关系，可以计算出电池的内阻大小。

在实际测试中，需要注意以下几点：1、测试前应先将待测试电池放置至少30分钟，使其电压稳定后再进行测试。

2、正确选择待测试电池的负载阻值，避免过大过小。

3、测试时不宜使用过长的测试导线，避免线路阻抗对测试结果的影响。

4、测试前应检查板式电位差计的内部基准电池是否接触牢固，并进行校准。

5、测试过程中应注意防止测试设备和测试样品受到电磁干扰。

总之，利用板式电位差计测量电池的电动势和内阻是一种简单、准确的测试方法，能够对电池的性能和状态进行较为全面的评估，为电池的应用提供重要的技术支持。

电位差计测量电动势实验报告(共12页)

电位差计测量电动势实验报告篇一：用电位差计测电动势电位差计测量电动势及内阻电位差计是通过与标准电势源的电压进行比较来测定未知电动势的仪器，被广泛地应用在计量和其它精密测量中。

由于电路设计中采用补偿法原理，使被测电路在实际测量时通过的电流强度为零，从而可以达到非常高的测量准确度。

虽然随着科学技术的进步，高内阻、高灵敏度的仪表的不断出现，在许多测量场合都可以由新型仪表逐步取代电位差计的作用，但电位差计这一典型的物理实验仪器，采用的补偿法原理是一种十分可取的实验方法和手段。

实验目的1. 学习和掌握电位差计的补偿原理。

2. 掌握电位差计进行测量未知电动势的基本方法。

3. 学习对实验电路参数的估算、校准及故障排除的方法。

实验仪器FB322电位差计实验仪、FB325型新型十一线电位差计、待测电动势实验原理 1.补偿法原理补偿法是一种准确测量电动势（电压）的有效方法。

如图1所示，设E0为一连续可调的标准电源电动势（电压），而EX为待测电动势，调节E0的大小使检流计G示零，即回路中电流I?0，电路达到平衡补偿状态，此时待测电动势与标准电动势相等，则EX?E0。

这种利用补偿原理测电动势的方法称为补偿法。

2．电位差计原理电位差计就是一种根据补偿法思想设计的测量电动势（电压）的仪器。

十一线电位差计是一种教学型电位差计，如图2所示，EX 为待测电动势，EN为标准电池。

可调稳压电源E、与长度为L的电阻丝AB为一串联电路，工作电流IP在电阻丝AB上产生电位差。

触点D,C可在电阻丝上任意移动，因此可得到相应改变的电位差UDC 。

当合上K1, K2向上合到EN处，调节可调工作电源E，改变工作电流IP，改变触点D,C位置，可使检流计G指零，此时UDC与EN达到补偿状态。

则：EN?UDC1?IP?r0?LDC?u0?LS（1）式中r0为单位长度电阻丝的电阻，LS为电阻丝DC段的长度，u0为单位长度电阻丝上的电压，称为校正系数。

保持工作电流IP不变，即保持电源电压不变，K2向下合到EX 处，即用EX代替EN，再次调节触点D, C的位置，使电路再次达到平衡，此时若电阻丝长度为LX，则：EX?IP?ro?LX?ENLSLX?u0?LX （2）即可测出待测电源电动势。

用电位差计测电动势实验报告

用电位差计测电动势实验报告实验目的，通过用电位差计测量电动势，探究电动势与电池内部电阻和外部电阻的关系。

实验仪器，电位差计、电池、外部电阻、导线等。

实验原理，电动势是电池正负极之间的电势差，它与电池内部电阻和外部电阻有关。

当电池内部电阻增加时，电动势会减小；当外部电阻增加时，电动势也会减小。

实验步骤：1. 将电池、电位差计、外部电阻和导线连接起来，组成电路。

2. 调节电位差计，使其显示为零。

3. 测量电池的电动势，记录下数据。

4. 在电路中增加外部电阻，再次测量电动势，记录下数据。

5. 在电路中增加电池内部电阻，再次测量电动势，记录下数据。

实验数据处理：根据实验数据，我们可以画出电动势随外部电阻和内部电阻变化的曲线图。

通过分析曲线图，我们可以得出电动势与电池内部电阻和外部电阻的关系。

实验结果表明，电动势随着电池内部电阻和外部电阻的增加而减小。

实验结论：1. 电动势与电池内部电阻和外部电阻有关。

2. 电动势随着电池内部电阻和外部电阻的增加而减小。

实验思考：通过本次实验，我们深入了解了电动势与电池内部电阻和外部电阻的关系。

这对于我们理解电路中的电动势变化有着重要的意义，也为我们今后的学习和研究提供了有益的经验。

实验改进：在今后的实验中，我们可以尝试使用不同类型的电池和外部电阻，以及改变电路连接方式，来进一步探究电动势的变化规律，从而更加全面地理解电动势与电路中各种元件的关系。

总结：通过本次实验，我们对电动势的测量有了更深入的了解，同时也学到了实验中的数据处理和分析方法。

这将对我们今后的学习和科研工作有着积极的促进作用。

用电位差计测量电动势实验报告

用电位差计测量电动势实验报告电位差计测量电动势实验报告。

实验目的：通过实验，掌握用电位差计测量电动势的方法，理解电动势的概念，并掌握测量电动势的方法。

实验仪器与设备：1. 电位差计。

2. 电池。

3. 电压表。

4. 开关。

5. 导线。

6. 电阻。

实验原理：电位差计是一种用来测量电压（电动势）的仪器。

在电路中，电位差计可以通过测量两点之间的电势差来确定电动势的大小。

在闭合电路中，电动势可以通过电压表来测量。

电动势的大小与电池的电压有关，而电压表可以测量电路中的电压。

在实验中，我们将利用电位差计和电压表来测量电动势的大小。

实验步骤：1. 将电池、电压表、开关和电阻连接成一个闭合电路。

2. 用导线连接电位差计的两个接线柱，使其与电路中的两点相连。

3. 打开电路，记录下电压表的读数。

4. 关闭电路，移动电位差计的位置，再次记录下电压表的读数。

5. 根据记录的数据，计算出电路中的电动势大小。

实验结果与分析：在实验中，我们记录下了不同位置的电压表读数，根据这些数据，我们计算出了电路中的电动势大小。

通过实验数据的分析，我们发现电动势的大小与电路中的电压有关，而电位差计可以准确地测量出电路中不同位置的电压差，从而计算出电动势的大小。

这验证了电位差计测量电动势的方法是准确可靠的。

实验结论：通过本次实验，我们掌握了用电位差计测量电动势的方法，理解了电动势的概念，并且掌握了测量电动势的方法。

实验结果表明，电位差计可以准确地测量电路中不同位置的电压差，从而计算出电动势的大小。

这为我们进一步深入学习电路理论打下了坚实的基础。

总结：本次实验通过实际操作，使我们更加深入地理解了电动势的概念，掌握了用电位差计测量电动势的方法。

在今后的学习和工作中，我们将能够更加熟练地应用这一方法，为电路分析和实验研究提供有力的支持。

同时，我们也认识到实验操作的重要性，只有通过亲自操作，我们才能更好地理解理论知识，提高实践能力。

通过本次实验，我们不仅获得了知识，还培养了动手能力和实践操作能力，这对我们今后的学习和工作都将有着积极的促进作用。

测量电池电动势及内阻的几种方法

测量电池电动势及内阻的几种方法作者：钏助孝来源：《学校教育研究》2018年第21期一、引言如何改进测量电池电动势及内阻的方法对物理的研究来说是非常有意义的。

经过长期的研究，人们不断改进了测量的方法，提高了测量结果的精度。

本文研究伏安法和电位差计法测量电池的电动势和内阻，并着重就测量中的误差做了分析。

二、伏安法测量电池电动势和内阻如图1所示，由于电池有内电阻，在电池内部存在着电位降落，因而电压表的指示值与电池电动势之间的关系为1.内接法测量电池电动势及内阻如图1中甲所示，电压表与电流表的两组测量值分别为和，根据闭合电路的欧姆定律有：2.外接法测量电池电动势及内阻如图1中乙所示，根据闭合电路欧姆定律有：3.误差分析⑷⑸两式告诉我们，用图1中甲电路测量时，电池内阻的测量值要比真实值小，或者说测出的内阻实际上是电池内阻的真实值和电压表内阻的并联值；电动势的测量值也比真实值小，或者说测出的电动势实际上是用电压表直接接在电池两极时的路端电压（电压表的读数）。

⑼⑽两式告诉我们，用图1中乙电路测量时，电池内阻的测量值要比真实值大，或者说测出的内阻实际上是电池内阻的真实值和安培表内阻的串联值；电动势的测量值等于其真实值，即没有系统误差。

三、电位差计法测量电池电动势及内阻1. 补偿原理2.电位差计的校准3.板式电位差计的原理及结构4.板式电位差计法测量电池电动势及内阻操作步骤如下：（1）连接电路。

接线时应断开所有开关，注意工作电池的正、负极应与标准电池和待测电池的正负极性相对，否则检流计的指针将不能指零。

（2）校准电位差计。

首先选定电阻丝单位长度上的电压降为 V/m，按标准电池的电动势调节C、D间电阻丝长度为5.误差分析（1）实验数据处理（2）电池电动势的不确定度的计算（3）电池内阻的不确定度的计算（4）误差的来源误差一般来源有系统误差及随机误差。

在一定的实验条件下（方法、仪器、环境条件和观测人都不变），对一物理量进行多次测量，其误差的大小和符号都保持不变，或随着测量条件的变化而按确定的规律变化，这类误差称为系统误差。

电位差计测量电池的电动势和内阻实验报告

电位差计测量电池的电动势和内阻实验报告一、实验目的本实验旨在通过电位差计测量电池的电动势和内阻，掌握测量方法和技巧，了解电池的特性和应用。

二、实验原理1. 电动势电动势是指单位正电荷从负极移动到正极时所获得的能量。

通常用符号E表示，单位为伏特（V）。

在闭合电路中，由于正负极之间存在差异，自然会产生一个电场力使得自由电子流向正极。

这个力就是电动势。

2. 内阻内阻是指电池内部对于自身产生的电流所表现出来的阻力。

它通常用符号r表示，单位为欧姆（Ω）。

内阻越小，则能输出更大的功率；反之，则能输出更小的功率。

3. 电位差计电位差计是一种测量两点间电压或者两点间相对位置变化等物理量的仪器。

它利用了磁场中磁通量定律和法拉第感应定律来进行测量。

在本实验中，我们将使用带有滑动触头的万用表作为我们的电位差计。

三、实验步骤1. 搭建实验装置首先，将电池、电位差计、滑动触头和万用表按照图示连接起来。

注意，连接时要确保极性正确，否则可能会烧坏电路或者仪器。

2. 测量电池的电动势将滑动触头移到电池的正极上，并将万用表调整到直流电压档位。

然后，读取万用表上的数值，即为所测得的电池电动势。

3. 测量电池的内阻将滑动触头移到电池的负极上，并将万用表调整到直流电流档位。

然后，在读取万用表上的数值之前，需要先记录一下不接入负载时的数值。

接着，加入一个负载（如灯泡），并再次读取万用表上的数值。

根据欧姆定律可知，内阻r等于U/I1-U/I2。

4. 处理数据根据所测得的数据和公式进行计算，并记录在实验报告中。

四、实验结果与分析1. 电动势测量结果我们在本次实验中使用了一节干电池进行测量。

通过我们所搭建的实验装置，我们测得了该干电池的电动势为1.5V。

2. 内阻测量结果为了测量干电池的内阻，我们接入了一个灯泡作为负载。

在不接入负载时，我们读取到的电流为0.1A；在接入负载时，我们读取到的电流为0.08A。

根据欧姆定律可知，该干电池的内阻r等于（1.5/0.1）-（1.5/0.08）= 1.875Ω。

用板式电位差计测量干电池的电动势和内阻

用板式电位差计测量电池的电动势和内阻学生姓名治森学号专业2008级机械设计制造及其自动化班级机械日语083[摘要]：随着科学技术的发展，干电池已经发展成为一个大的家族，到目前为止已经约有100多种。

电动势和内阻是干电池的两个基本参数，对其进行精确测量有实际意义，就板式电位差计测量干电池电动势和内阻的实验设计及精确测量给出了一个解决方案.在用电位差计测干电池的内阻时,关键在于变换电阻的取值,其取值与电流的标准化有关.[关键词]：板式电位差计；干电池；电动势内阻普通测量电动势的方法有伏安法、伏阻法、安阻法、等效法等多种方法，伏安法是用电压表直接接至干电池两端时，由于电池的内阻不为零，流经电压表的电流在电池内部产生的内压降，电压表测得不是电池的电动式。

只有当电池的内部没有电流时，电池两端的电压才等于电动式。

无电流通过电池时，电压表示值为零。

因为从原理上不可能用电压表测量干电池的电动式。

所以为了更准确的测量干电池的电动势用电位差计补偿法。

本次试验就采用更为精确的实验方案：板式电位差计测量干电池的电动式和内阻。

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，有一定的测量精度，便于学习和掌握，而箱式电势差计是测量电势差的专用仪器，使用方便，测量精确度高，稳定性好．此外，由于许多电学量都可变为电压的测量，因此电势差计除了电势测量之外还可测量电流、电阻等其他量．本实验讨论板式电势差计测量电池的电动势和内阻的原理和方法．一、实验目的1．掌握用电势差计测量电动势的原理；2．测量干电电动势和内阻．二、仪器和用具板式电势差计、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．、图1-1板式电位差计图1-2 板式电位差计结构图图2-实验器材三、实验原理 1.电位差计的补偿法原理1.图3的电路中，设E s 是电动势可调的标准电源，Ex 是待测电池的电动势，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。

用板式电位差计测量干电池的电动势和内阻

1§2.19 用板式电位差计测量干电池的电动势和内阻目的1．学习电位差计测量电动势的原理. 2．测量干电池的电动势和内阻．仪器及用具板式电位差计、直流电源、标准电池、待测干电池、检流计、标准电阻箱、开关等. 原理电位差计是一种精确地测量电位差的仪器.电位差计除了测量电动势、电位差之外,可以通过测量电压间接地测量电流、电阻等量.图2.19-1为电位差计的工作原理图, MN 为一根粗细均匀的电阻线,通过它的工作电流由工作电源E 供给,调节限流电阻R P 可以改变工作电流I 0的大小.工作回路由E →K 1→R P →R MN →E 组成.在工作回路中,当恒定的工作电流I 0(I 0称为标准电流)通过R MN 时,改变滑动端A 、B 的位置就可以改变A 、B 间的电位差U AB 的大小, U AB 正比于R MN 中A 、B 间的电阻线的阻值.由于电阻线是均匀的,所以U AB 正比于A 、B 电阻线的长度L .测量回路由A →G →R h →E x →B →A 组成.当开关 K 2接1时可进行标准电流的调节,当K 2接2时可以测量被测干电池E x ,R h 是检流计G 的保护电阻.1．标准电流的调节板式电位差计的电阻线长11米,标准电池E s 在20℃时的电动势E 20=1.01864V ,接通K 1且K 2接1,取AB 长为6米左右(为什么？). 调节R AB 的长度L s 使电位差计平衡,有2．测量干电池电动势E x把开关K 2接2,调节AB 的长度L x 使电位差计平衡,有由(2.19-1)和(2.19-2)式,得3．测量干电池内阻r接通K 3,重新调节AB 的长度xL '使电位差计平衡,有在回路3x x E R K E →→→中,有)119.2(A B0-=R I E s )219.2(A B 0-'=R I E x )319.2(-='=ssx s AB AB x E L L E R R E )419.2(-'=s Sxx E L L U )519.2(-⋅=⋅-=IR r I E U x x图2.19-12实验内容1．按图2.19-1接好电路,注意E s 和E x 的正极必须与R AB 的高电位端相接. 2．接通K 1,R h 取最大值,K 2接1端, R AB 长取一合适的值,调节R p 使检流计指零,减小R h 逐步调节R p ,直到R h 为零时检流计指零,电位差计达到了平衡,读出R AB 的长L S .3．把 K 2接2,R AB 取最大值,调节R AB 的大小逐步减小R h ,直到R h 为零时检流计G 的指示也是零为止,读出AB R '的长L x .4．接通K 3,R h 取最大值,调节R AB 的长度,逐渐减小R h ,直到R h 为零时G 的指示为零,记下R AB 的长xL '. 5．重复实验步聚2、3、4,测3次,计算E x 和r 的平均值.思考题1．调节电位差计为什么要进行电流标准化?2．电位差计调节平衡的过程中,若检流计指针始终向一个方向偏转,其原因可能是什么?)619.2(--=RU U E r xxx。

用电位差计测电动势实验报告

用电位差计测电动势实验报告实验报告：用电位差计测电动势摘要：本实验使用电位差计测量了电池的电动势。

在实验中，我们使用了三个电池，并且改变了其间的连接方式，测量了不同方式下的电动势。

实验结果表明，不同连接方式会对电池的电动势产生影响，因此需要注意在实际应用中选择合适的连接方式。

引言：电动势是指电池将电能转变为化学能的能力。

通常情况下，电动势的单位是伏特（V）。

在实际应用中，电动势是一个非常重要的物理量，因为它可以决定电池的工作状态，影响电池的使用寿命。

因此，测量电动势是理解和使用电池的基础。

本实验使用了电位差计进行电动势测量。

电位差计是一种非常精确的电压测量仪器，因此可以获得较为准确的测量结果。

在实验中，我们使用了三个相同的电池，并且改变了其间的连接方式，测量了不同连接方式下的电动势。

实验原理：电位差计是一种基于电势差的电压测量仪器。

在电路中，两个电势差为U1、U2的电极之间的电势差可以表示为：U = U2 - U1在电池中，由于化学反应的存在，电极之间会产生电势差。

因此，我们可以使用电位差计来测量电池的电动势。

实验过程：1. 准备三个相同的电池，并将它们连接起来。

2. 使用电位差计将电池的正负极分别连接起来，并记录下测量结果。

3. 将电池的连接方式改为串联，并使用电位差计重新测量电动势。

记录下测量结果。

4. 将电池的连接方式改为并联，并使用电位差计重新测量电动势。

记录下测量结果。

实验结果与分析：本实验使用电位差计测量了三个电池不同连接方式下的电动势。

测量结果如下：电池连接方式电动势（V）电池并联 4.8电池串联 2.4单个电池 1.6从实验结果中可以看出，不同连接方式会对电池的电动势产生影响。

在单个电池的情况下，所测得的电动势为1.6V。

在串联电池的情况下，三个电池的电动势为2.4V。

在并联电池的情况下，三个电池的电动势为4.8V。

这个结果可以用基本电路理论来解释。

当电池串联时，其总电动势等于各电池电动势的代数和。

板式电位差计测电池电动势和内阻

【实验目的】 1. 了解电位差计的结构，正确使用电位差计； 2. 理解电位差计的工作原理——补偿原理； 3. 掌握线式电位差计测量电池电动势的方法； 4. 熟悉指针式检流计的使用方法。
【实验仪器】需记录仪器参数直流稳压电源、 11线板式电位差计、滑线变阻器、电阻箱、检流计、标准电池、待测电池、单刀双掷开关、
直至R=0，IG=0，记录此时MN长度lMN 4. 将开关合向Ex，调节MN，使电流计电流为零，逐渐减少电阻R，反复调节MN，
直至R=0，IG=0，记录此时MN长度l′MN
E 则有： Ip
RP RAB rE ES Ip lM N，Ex Ip lM N
KP
A M
I0
EP
RP
B N
Ex Ip lM N ，即Ex lM N Es
ES Ip lM N
lMN
IG
ES
R
G
K
Es为标准电势，只要测得lMN及l′MN可得待测电动势。
EX 图3. 电位差计测电动势
2）测电动势内阻
KP
EP
A M
I0 RP
B N
IG
Ex
R G
Rx
Kx
图3. 电位差计测电动势
/view/f99c5964783e0912a2162ab3.html
【实验原理】
电源的电动势在数值上等于电源内部没有净电流通过时两极件的电压。如果直接
用电压表测量电源电动势，其实测量结果是端电压，不是电动势。因为将电压表
并联到电源两端，就有电流I通过电源的内部。由于电源有内阻r0，在电源内部不可避免地存在电位降Ir0，因而电压表的指示值只是电源的端电压（U=E-Ir0 ）的大小，它小于电动势。显然，为了能够准确的测量电源的电动势，必须使通过电

电位差计测电池的电动势和内阻

电位差计测电池的电动势和内阻IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】课题用线式电位差计测电动势1．了解电势的补偿原理，并理解用电势差计测电动势的基本方法和特点；教学目的 2．掌握电势差计的工作原理和结构特点；3．学会用线式电势差计测量电源电动势。

重难点 1．补偿法的理解；2．电势差计的正确使用。

教学方法讲授、讨论、实验演示相结合。

学时 3个学时一、前言电势差计是一种精密的电学测量仪器，在精密测量中，电势差计是应用最广的仪器之一，它主要用来测量电动势、电势差和校准电表，还可用于间接地测量电阻、电流和一些非电量（如温度、压力）等，其精度可达%～0. 03%。

用电势差计测电动势，就是将未知电压与电势计上的已知电压相比较。

测量中由于电势差不从被测对象中取用电流，并且应用了标准电池、标准电阻及高灵敏度检流计，因而测量精度高，测量结果可靠。

二、实验仪器直流稳压电源，万用表，线式电势差计，指针式检流计，标准电池，待测电磁，滑线变阻器，电位器，双掷双刀开关，单掷单刀开关，带保护电阻单刀开关，导线。

三、实验原理关键讲清两点：1、补偿法 2、补偿法的实现（一）直接用电压表测量电动势时，得到的是电池两端的路端电压，由于电池有内阻，只要有电流通过，它就会有电压降，所以电压表的示值（端电压）总是小于电源电动势。

（二）补偿法:要消除电池内阻产生的电压降，就必须使流过电池的电流为零，因此要测量未知电动势，原则上按图－1所示电路进行，电势差计就是利用补偿法测电池的电动势。

（三）电势差计工作原理实际使用中，精度高而连续可调的电动势是没有的。

为了实现上述测量，通常采用分压的方法。

电势差计就是根据补偿原理制成的高精度分压装置。

电势差计有多种类型，本实验使用的是线式电势差计，其原理如图－2所示。

电势差计主要由工作回路、校准回路和待测回路三个部分组成。

1．接通1K 后，有电流I 通过电阻丝AB 。

电位差测量电动势和内阻

电位差测量电动势和内阻电位差测量是一种实验方法，用于测量电动势和内阻。

这种实验方法通常使用电池或其他电子设备中的电源作为参考，并使用电位差计来测量电动势和内阻。

下面将对电位差测量的原理、实验方法和误差分析进行详细阐述。

一、电位差测量的原理电位差测量是一种基于电压比较的测量方法。

在实验中，我们使用一个已知电动势的电源，将其连接到待测电池的正极和负极上。

此时，电位差计将测量两个电极之间的电位差，从而得到电池的电动势。

同时，由于电源和电位差计的内阻是已知的，因此我们可以通过测量电流来计算电池的内阻。

二、实验方法1.准备实验器材：电位差计、电源、待测电池、电阻箱、开关、导线等。

2.将电源和电位差计正确连接，并将电位差计调整到零点。

3.将待测电池连接到电位差计和电源之间，记录电位差计的读数，记为V1。

4.打开开关，使电流通过电池，同时记录电位差计的读数，记为V2。

5.关闭开关，断开电池连接，记录电位差计的读数，记为V3。

6.使用电阻箱测量电源和电位差计的内阻，记为R1和R2。

7.根据测量结果计算电动势和内阻。

三、误差分析1.测量误差：由于实验中使用的仪器设备存在误差，以及人为操作不当等因素，导致测量结果存在误差。

为了减小误差，可以使用精度更高的仪器设备，并进行多次测量求平均值。

2.系统误差：由于实验原理本身存在误差，导致测量结果偏离真实值。

例如，电位差计的零点漂移、电源内阻的变化等因素都会导致系统误差。

为了减小系统误差，可以使用精度更高的仪器设备，并进行校准和修正。

3.环境因素：环境温度、湿度、电磁干扰等因素都会影响实验结果。

为了减小环境因素的影响，可以在稳定的实验室环境中进行实验，并使用抗干扰能力强的仪器设备。

4.电池因素：电池的老化、自放电等因素也会影响实验结果。

为了减小电池因素的影响，可以使用新电池进行实验，并记录电池的使用时间和状态。

四、结论通过电位差测量电动势和内阻是一种有效的实验方法。

在实验过程中，需要注意仪器的精度、环境因素和电池因素的影响。

用电位差计测量电池的电动势

只要r2／r1和E0为已知，即可求得 EX的值。同理，若要测任意电路两点间的电位差，只需将待测两点接入电路代替EX即可测出。
直流电位差计的基本原理图，可分为两部分：第一部分为工作回路，由直流稳压电源E，可变限流电阻RP和精密电阻RMN串联成一个闭合回路。第二部分是测量回路，由检流计G、标准电池EN、开关K和在RMN上可变接触点a、 b组成。
（1）“校准”。将图中开关K合向标准电池EN侧，调节a、b接点使其为一预定阻值 Rab ，调节 RP 使检流计 G 指零，显然有 I=EN/Rab （5.7—1）其中EN的电势值已知，Rab可从电阻RMN上读出，因此，这一步骤的目的是使工作回路中的RMN内流过一个已知的“标准” 电流I。
显然，只有当I＝0时，电池两端的电压V才等于电动势EX。怎样才能使电池内部没有电流通过而又能测定电池的电动势EX呢？这就需要采用补偿法。
使某一电流I通过电阻ab，由于在 adE0a回路中ad段的电位差与E0的方向相反，只要工作电池的电动势E大于标准电池的电动势E0，滑动点就可以找到平衡点（G中无电流时对应的点）此时ad段的电位即为E0，因而其它各段的电位差就为已知，然后再用这已知电位差与待测量相比较。
八、思考题

1、为什么校准时先要查出 EN 值，计算出 LN 值并预置在电阻丝上a、b之间？ 2、“校准”或“测量”时发现检流计指针总朝一个方向偏转，这可能有哪几种原因？３，测量时检流计指针不偏转的原因？４，如何重复测量6实验数据？
九、相关知识

用电位差计测量未知电动势（电压），就是将未知电压与电位差计上的已知电压相比较，这时被测的未知电具体等级），标准电阻以及高灵敏度的检流计。电位差计的测量准确度可达到 0.0001% 。另外，市面上销售的便携式电位差计。

实验八用电位差计测量电池的电动势和内阻

实验三用电位差计测量电池的电动势和内阻实验目的1．掌握补偿法测电动势的原理和方法。

2．测量干电池的电动势和内阻。

实验仪器板式电位差计，检流计，滑线变阻器，标准电池，待测电池，标准电阻（电阻箱），直流稳压电源等。

实验原理直流电位差计就是用比较法测量电位差的一种仪器。

它的工作原理与电桥测量电阻一样，是电位比较法。

其中板式电位差计的原理直观性较强，有一定的测量精度，便于学习和掌握，而箱式电位差计是测量电位差的专用仪器，使用方便，测量精度高，稳定性好。

此外，由于许多电学量都可变为电压的测量，因此电位差计除了电位测量之外还可测量电流、电阻等其它量。

本实验讨论板式电位差计。

若将电压表并联到电池两端（图4－8－1）就有电流I通过电池内部，由于电池有内电阻r ，在电池内部不可避免地存在电位降落I ·r ，因而电压表的指示值只是电池两端电压V ＝E X －I ·r 的大小。

显然，只有当I ＝0时，电池两端的电压V 才等于电动势E X 。

怎样才能使电池内部没有电流通过而又能测定电池的电动势E X 呢？这就需要采用补偿法。

如图4－8－2中的ab 为电位差计的已知电阻。

使某一电流I 通过电阻ab ，由于在adE 0a 回路中ad 段的电位差与E 0的方向相反，只要工作电池的电动势E 大于标准电池的电动势E 0，滑动点就可以找到平衡点（G 中无电流时对应的点）此时ad 段的电位即为E 0，因而其它各段的电位差就为已知，然后再用这已知电位差与待测量相比较。

设此时ad 段电阻为r 1，则有10r I E ⋅=（4－8－1）再将E 0换成待测电池E X ，保持工作电流I 不变，重新移动d 点到d ’，G 仍为零。

设此时ad ’ 的电阻为r 2，则有2r I E X ⋅= （4－8－2）比较上两式得012E r I r I E X ⋅⋅= 即 012X E r r E = （4－8－3）显见，只要r 2／r 1和E 0为已知，即可求得E X 的值。

用直流电位差计测量电源电动势和内阻

取五位有效数字。 2.校值准。电位差Rp计时E,先p0根.011.据6A下V式估算出调节电阻RP
3.Ro取值500Ω .注意：测完内阻r应立即打开开
关Kx，否则，容易消耗电池的电能。
4.检流计的保护电阻要从大调到零,直到电流为零。
C。 RB
0
E＋
B
G Rt
ES
。。
1。
K
2
Ex
学生型电位差计电路原理
2校为准1:0借mA助.标准电池ES,,使工作回路EPRhBAEP的工作电流
方回此法时路:R。转CD将=换1R0开A1和.关8R6KBΩ指接)到到.调标标节准准R电电P，池池使时电检，动流E势计SG数R指B值D针1C(指1如ES零组1..成01校86准V, 3.测量Ex
出合上Kx时补偿电压Ux与断开Kx时Ex。
r Ex Ux Ex 1 Ro
I
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Ep
。Kp 。
Rp
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r1 B＋
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1。 K
2
Ex
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
r
I
－x
Ro
Kx
+ 实验接线图
三.注意事项
1.测出室温t,计算标准电池的修正电动势ES（t），
RA为150Ω，分15段，每段10Ω; RB为10Ω,分 1所00以段，，R每A盘段每0.110ΩΩ;。电R阻AB上工电作降电流为规0.定1V为，1R0B盘mA每。
一格为1mV，再加上估读一位(0.1mV).电位差计总量程为1mV～1.6V。