《基础物理实验》课程实验教案（PPT讲稿）电位差计的使用与电动势的测量及自组电表与用电位差计校表

电位差计的使用与电动势的测量及自组电表与用电位差计校表设计性实验

电位差计的使用与电动势的测量 自组电表与用电位差计校表 及 设计性实验

目录实验目的2.电势补偿的原理3.电势差计的设计原理及调整表头内阻的测量5、表头的改装设计6、自组表的校准7、误差分析

目录 1、实验目的 2、电势补偿的原理 3、电势差计的设计原理及调整 5、表头的改装设计 6、自组表的校准 4、表头内阻的测量 7、误差分析

一、实验目的1.了解直流电势差计的工作原理，学会它的调整及使用2.掌握直流电表的工作原理，并学会自己设计电压表或电流表3.学会一种测量表头内阻的方法4.了解直流电位差计的测量误差与不确定度5.学习电表的校准与定标及自组校表不确定度的分析返回

2 一、实验目的 4.了解直流电位差计的测量误差与不确定度 2.掌握直流电表的工作原理，并学会自己设 计电压表或电流表 3.学会一种测量表头内阻的方法 5.学习电表的校准与定标, 及自组校表不确定 度的分析 1.了解直流电势差计的工作原理，学会它的 调整及使用 返回

二、电势补偿原理EX补偿测量普通测量返回

3 二、电势补偿原理 I G Ex + _ E0 Ex I I G + + _ _ 返回 普通测量 补偿测量 V

三、电位差计的设计原理及调整1.电势差计的设计原理KEEx8十KR吊nRBRo

4 Ex K1 EN + − 2 1 K Rn RN B R0 R Rx G + − + − 三、电位差计的设计原理及调整 1.电势差计的设计原理

立差计的面版图及连线AC15/6办主技氏检流计xno18590-65国含220++1.9~2.22.9n2/0X1017OO?@MNHAEO中单人国扣店上海电表TIANTAN未知未知2北京雪迎泉出器粗10-伏10-5伏10-3伏X210-伏O短路

5 + − + − + − − 1.9 ~ 2.2 2.9 ~ 3.2 A B 1.018伏 10−1伏 10−2伏 10−3伏 10−4伏 10−5伏 10−6伏 电计 标准 未知1 未知2 粗 粗 细 细 微 中 短路 X1 X2 断 断 N 屏 K1 2.电位差计的面版图及连线

3.电位差计的调整与使用步骤2.检流计工作零点的调节1.线路连接及温度补佳3.电位差计工作电流的调节将K1置N，按下“粗”键，改变“粗”“中”旋钮，使检流计光标指零再按下“细”键，调节“中”“细”“微”旋钮使检流计光标指零4.未知电动势的测量将K1置X1X2），估计待测电动势的大小，将测量旋钮置于接近的数值按下“粗”键，调整测量旋钮，使检流计光标指零再按下“细”键，重复刚才的过程直到检流计光标指零，从盘面的读出未知电动势返回

6 3.电位差计的调整与使用步骤 1.线路连接及温度补偿 2.检流计工作零点的调节 3.电位差计工作电流的调节 将K1置N, 按下“粗”键, 改变“粗” “中”旋钮,使检流计光标指零, 再按下“细”键,调节“中”“细”“微”旋钮使检流计光标指零 4.未知电动势的测量 将K1置X1(X2), 估计待测电动势的大小, 将测量旋钮置于接近的数值. 按下“粗”键, 调整测量旋钮 , 使检流计光标指零.再按下“细”键, 重复刚才的过程, 直到检流计光标指零, 从盘面的读出未知电动势 返回

四、表头内阻的确定万用表欧姆档的电流往往超过表为什么不能用万用表直接测量表头内阻头允许通过的电流，会造成表头损坏mVR=0,调节R1使表头满偏且mV=aLLA调节R表头内阻的使表头刚好测量电路半偏，且仍有mV=aR不变，则有：R=Rg返回本实验要求：用实验室提供的仪器设计测量电路并完成测量

7 四、表头内阻的确定 为什么不能用万用表直接测量表头内阻 表头内阻的 测量电路 万用表欧姆档的电流往往超过表 头允许通过的电流, 会造成表头损坏 R1 R K E A mV R=0, 调节R1 使表头满偏 且mV=a 调节R, 使表头刚好 半偏, 且仍 有mV=a 不变, 则有: R=Rg 本实验要求：用实验室提供的仪器设计 测量电路并完成测量 返回

五、目自组电表的设计R10050150wauARR851微安电流表返回

8 R 五、自组电表的设计 R Rg I A 微安表头改装电压表 微安表头改装电流表 g g R V V R = ( −1) g g R I I R / 1 1 − = A Rg 返回

六电表的校准和定标电压表校准时各物理量之间的关系式如果校准的是电流表，需要使用串联线路同时增加一个标准电阻：此时普通电阻的作用是限制电路中的电流，而标准电阻两端的电压是U计，而流过标准电阻的电流则是用来与被校表作比较的量程计正确的靠级原则：仪表的等级必须涵括仪表的所有误差电表校准原理图返回

9 六、电表的校准和定标 R1 R2 U 计 U 校 电表校准原理图 计 U校 R R R U 1 2 2 + = 电压表校准时各物理量之间的关系式 电表等级的确定– 定标 = 100% 量程 最大绝对误差 等级 正确的靠级 原则: 仪表的等级必须涵括仪表的所有误差 如果校准的是电流表，需要使用串联线路， 同时增加一个标准电阻．此时普通电阻的 作用是限制电路中的电流，而标准电阻两 端的电压是Ｕ计，而流过标准电阻的电流则 是用来与被校表作比较的． 返回