用电位差计测电池电动势(用电位差计测电池电动

1. 用电位差计测电池电动势注意事项

1.补偿原理：

        电位差计的测量原理实质：用它自己的输出电压和待测电压比较大小，故称为“电位差计”。如下图所示，设Ex是待测电动势或未知电压，E0是电压可调的电源，电表G是高灵敏度的检流计，Ex和E0通过检流计并联在一起。接通电路后调节E0的大小，当Ex=E0时，检流计将不偏转，即电路中没有电流，两个电源的电动势大小相等，称为“补偿”，若已知补偿状态下E0的大小，就可以确定Ex。这种测定电源电动势的方法叫做补偿法。电位差计就是应用补偿法原理设计的精密仪器。

2.UJ33a型直流携带式电位差计的工作原理：

        如下图所示，UJ33a型直流携带式电位差计的内部电路主要由三个电路组成。

（1）工作电路：工作电路是由内置电压E、工作电流调节电阻Rp、内置标准电阻RN、补偿电阻Rk组成的串联回路，它实际上就是一个限流回路，作用是提供工作电流Ip。

（2）电流校准回路：由内置标准电池EN、标准电阻RN和检流计G组成，作用是校准工作电流，使其保持一个固定的值。当K2开关接通“标准”端时，调节Rp使检流计回零，此时满足RNIp=EN，亦即工作电流为

（3）测量回路：由补偿电阻Rk、待测电动势或电压Ex和检流计G组成，它实际上是分压电路，作用是输出一个电压去补偿未知电压或电动势。

     当Ex接入未知端时，将K2接通“未知”端，调节补偿电阻Rk的滑动端C，使检流计指零，此时满足Ex=RkIp，由于工作电流IP是一定的，可将补偿电阻Rk的不同取值标定成相应的输出电压值。UJ33a型直流电位差计就是按Ip=10mA标定的，所以我们可以从电位差计读取到它输出的电压。在测量档位达到补偿状态时，这个电压值就是Ex。

2. 用电位差计测量电池电动势

用电位差计测量电压，需要一个标准电压源进行比对，因为标准电压源的精度很高，以此基准测量电动势就比较准确。

另一方面，电位差计是测量的电势差的变化量，比如要测量一个100V左右的电动势时，用个100V左右的标准电池做比对，如果选电位差计的量程是10V，如测量结果是95V，那被比较的只有5V，而满量程精度提高了近100/10=10倍。

3. 电位差计测量电池电动势

原电池电动势测定电位差计的作用有，调节零点，减少误差，提高精度。

4. 用电位差计测量电池的电动势和内阻误差分析

分析如下：

伏安法测电源电动势和内阻的主要误差是由于伏特表的分流作用,使安培表测得的电流稍小于通过电源的电流,由E=U+Ir可得,所测得的电源电动势小于真实值,导致所测内阻也小于真实值.

也可以从等效电源的角度去分析:将伏特表与电池并联为等效电源,则由于伏特表的并联,路端电压(电源电动势的测量值)小球电源电动势E,内阻r测=rR(V)/[r+R(V)]

5. 用点位差计测电池电动势,为什么要用标准电池

正好我刚做了这个实验，唉，一个数据也没测出来，老师让做后面的思考题。答：因为电位差计测量电压采用的是比较法，校准电流是为了能达到我们的精度要求，如果不进行校准工作电流，就会产生系统误差，从而导致测量结果存在可以避免的误差，影响数据的精确度。希望可以帮到你啊

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