评分:大学物理实验设计性实验验报实验题目:班级:姓名:学号:指导教师:告实表头参数的测定实验目的1
了解箱式电位差计的工作原理和结构特点
测量表头的三个重要的参数:内阻Rg,满偏电流(量程)Ig,等级a
学会使用箱式电位差计以及用电位差计测量表头的参数
测出校准数据,画出校准曲线
实验仪器UJ36a箱式电位差计、标准电池、稳压电源、电阻箱、标准电阻、待测表头
实验原理及内容1.电位差计的原理及结构电位差计根据补偿法原理制成
补偿原理:利用补偿原理所构成的仪器,称为电位差计
电位差计原理如图1所示,它由两个回路组成
电源E、可调电阻R、电阻Rab、开关K1,把K拨向E0端,调节R,以改变辅助回路的电流
当检流计指零时,电阻RCD=RS,两端的电位差恰与外补偿回路中标准电池的电动势相等,即ES=I0RS,此时称电路达到补偿
电流I0称为已标准化的电流,工作电流标准化后,紧接着把K拨向EX端,改变滑动触头C、D位置到C’、D’,使检流计又一次指零,这时C’、D’间电位差恰和待测电动势相等
设C’、D’间的电阻为RX,则未知电动势EX=I0RX=EXRX/RS(1)图1
电位差计原理图2
用电位差计测表头的内阻Rg利用串联电阻分压原理,将标准电阻Rs和待测表头串联,分别测出标准电阻和待测表头两端的电压Us,Ug,根据Rg如图2所示
R=UgSU可得Rg=UgSUSRS
用箱式电位差计校正电压表用箱式电位差计校正电压表用箱式电位差计校正电压表,如图4所示.由于电位差计量程很小,一般不能直接与待校表测量同一电压值,而是将两个相差较大的标准电阻R10和R20串联起来,电位差计只测量较小电阻R20上两端电压
就可以计算出电压表两端电压
,则电压表例如,若R20=nR10,(本实验取n=100)
电位差计平衡时,读数为US
对应的电压表读数作为的UX,将各个U值相应