大学物理实验（上）：用电位差计测电池电动势.ppt

用电位差计测电池电动势用电位差计测电池电动势一、基本原理 测量电池的电动势Ex时，通常不能直接用电压表若将电压表直接并联在待测电源两端，则只能测得电池的端电压只有当I0时，电池两端的电压才等于电动势Ex这就需要用补偿法 图中电阻ab为电位差计内部的已知标准电阻，只要工作电源的电动势E大于标准电池的电动势E0，滑动d点就可以找到使得检流计G无电流的平衡点，此时ad段的电位即为E0该过程称为“校准”设ad段电阻为r1，则有： 电位差计是用比较法测量电位差的仪器 将标准电池换为待测电池Ex，保持电流I不变，重新移动d点到d，使G仍为零，设此时ad段的电阻为r2，则有：从而，待测电池的电动势：二、实验过程：先看实验电路 由电源 E 、补偿电阻 Rp和标准电阻Rab 串联而成的闭合回路，称为工作回路由检流计、标准电池 E0 （或待测电池 Ex ) 和Rcd（或Rcd）构成的回路，称为补偿回路 接线过程中，应先接工作回路，再接补偿回路注意各电源的极性，不要接错1.用滑线式电位差计测一号电池的电动势 C、D端接在何处？取决于校准要求现标准电池E01.0186V，而电阻丝的电阻是均匀的，可以选定电阻丝单位长度电压降U00.20000V/m。

即取校准电流I0为某特定值）则接入标准电池后，欲使得检流计中无电流，有LCD5.0930m实物接线图 选定C的插孔位置并移动D，使得LCD5.0930m闭合K1，将K2倒向标准电池E0一侧，断开K3，通过调节Rp（用跃接法按D键），使G的指针基本指零；此为粗调 合上K3，再细调Rp，使G确切指零校准完成注意：此后Rp的值不可变动，即保持I0恒定3）测量待测电池的电动势Ex 将K2倒向待测电池Ex一侧，断开K3，利用插头C端找出使G指针左右偏转的2个相邻插孔，估计出Ex的大小 将C端插入n线对应的孔，滑动D使G中电流基本为零再合上K3，细调D使G中电流确切为零读出此时的CD两点距离LCD，则 设C插入m线的孔时G左偏，插入n线的孔时G右偏且mn，则有：2、用301型箱式电位差计测一号电池的电动势 将A盘转到1.0，B盘转到0.0186处合上K1，打开K3，将K2倒向E0方向调节Rp并用跃接法通断按键K4使G的指针基本为零合上K3，细调Rp，使G中电流确切为零实物接线图 保持Rp不变将K2倒向待测电池Ex一侧，断开K3，将B盘转到0 ，旋转A盘找到按下K4时使G的指针左右偏转的相邻档位并将A盘读数定在较小档位。

调整B盘读数使G基本指零，再合上K3，细调B盘读数使G指针确切为零记录下此时A、B盘读数待测电源电动势ExAB（V）注意：测量完毕，应先断开补偿回路，后断开工作回路待测电池标准电池 1、 先接工作回路；2、再接补偿回路返回1、先接“电池”端口对应的工作回路；2、再接“未知”端口对应的补偿（或测试）回路。