补偿法测量电阻 - 北京工业大学.

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。
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。
５，重复测量的含义：左右滑动 触点到检流计开始左右偏转的位 wk.baidu.com，记录这些左右点的位置。
五、实验数据记录
1、按下列表格记录有关数据。 2、由测量的数据，利用公式 （3）计算被测干电池的电动势EX。 3、计算测量结果的不确定度， 写出结果表达式。 4、给出误差分析。
六、预习思考题
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？
电位差计是精密测量中应用得最广的仪器 之一，不但用来精确测量电动势、电压， 还可以测量所有可以变换为电压的物理量， 如：电流和电阻、温度、压力、位移和速 度等，还可用来校准精密电表和直流电桥 等直读式仪表。在非电参量的电测法中也 占有重要地位。本实验就是利用补偿法的 电位差计测量电阻的阻值。
二、实验原理
2、为什么补偿法测量的是电池的电动势？
1，问题的提出：
若将电压表并联到电池两端（图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＝EX－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 。
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用电位差计测量电池的电动势
北京工业大学 王吉有
内容介绍
• 1，背景介绍 • 2，实验原理 • 3，仪器介绍 • 4，操作指南 • 5 数据处理要求 • 6、预习思考题
一、背景介绍
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。
压，叫作补偿电压。
三、实验仪器
四、操作指南
１，按回路法连接线路，不容易出错； ２，检流计指针的固定开关要打开，点 击要按下才能接通。 ３，测量时主回路的测量点的高电位要 和测量回路中被测电阻电压的高电位相 连接。
４，测量时，保护开关先放在粗 调，找到平衡点后，再合到细调， 重新找到平衡点。
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。
（2）“测量”。将开关合向待测电势
EX一侧，保持I不便，调节a、b接点之
间电阻使检流计指零。如果这时读出的
电阻值为RX（图中虚线部分），则有 EX = IRX = ENRX/Rab （5.7—2） 乘积IRX是测量回路中一段电阻上的分