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§3.4 用电位差计测电动势和电压. 【 实验目的 】. 1. 掌握电位差计的工作原理，学会其使用方法。 2. 测量干电池的电动势。 3. 测量电阻值。. 【 实验原理 】. 在图 3.4.1 所示的电路中， E X 是待测电源。是电动势可调的电源， EX 与通过检流计并联在一起。调节的大小，当检流计不偏转，即电路中没有电流时，两个电源的电动势大小相等，互为补偿，即 EX = ，电路达到平衡。若已知平衡状态下的大小，就可以确定 EX ，这种测定电源电动势的方法，叫做补偿法。. 图 3.4.1 补偿法原理图.
E N D
§3.4 用电位差计测电动势和电压 【实验目的】 1.掌握电位差计的工作原理，学会其使用方法。 2.测量干电池的电动势。 3.测量电阻值。
【实验原理】 在图3.4.1所示的电路中，EX是待测电源。是电动势可调的电源，EX与通过检流计并联在一起。调节的大小，当检流计不偏转，即电路中没有电流时，两个电源的电动势大小相等，互为补偿，即EX =，电路达到平衡。若已知平衡状态下的大小，就可以确定EX，这种测定电源电动势的方法，叫做补偿法。 图3.4.1补偿法原理图
电位差计就是应用补偿法的原理将待测电动势与标准电势进行比较而进行测量的。其原理如图3.4.2所示，它由两个回路组成，上部ERBAE为工作回路，下部DGENCD（或D’GEXC’D’）为补偿回路。 图3.4.2 电位差计原理图
获得工作电流 为了使R中流过的电流是工作电流I，先将开关K接通DGENCD回路，根据标准电势EN的大小，选定C、D间的电阻为RN ，使 调节R改变工作回路中的电流，当检流计指零时，RN上的电位降恰与标准电势EN相等。由于EN和RN都已知，这时工作回路中的电流就被准确地校准到所需要的I值，即 测量时把开关K倒向回路，只要EIR，总可以滑动’使检流计再度指零，这时间的电位降恰和待测电动势E相等。设间的电阻为RX，可得待测电动势：
图3.4.2 电位差计原理图 二、结构概述 图3.4.3为UJ24型高电势直流电位差计面板布置图。按图3.4.3所示，仪器可分为如下六个部分：
图3.4.3电位差计面板布置图 １．工作电流调节部分 ２．标准电池的电动势补 偿部分 ３．测量回路部分 ４、测量转换开关（K） （Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ） 6、 接线端钮组 5、检流计开关（K）
三、电位差计的灵敏度 S=△n/△U 【实验仪器】 一 、高电势直流电位差计 图3.4.4 电位差计面板示意图
二．标准电势 图3.4.5标准电势面板示意图（1 电源指示灯 2 标准电势输出端 3待测电势选择钮4待测电势输出端） 三．工作电源、标准电阻箱、检流计、待测电池、待测电阻、滑线变阻器、导线。
【实验内容】 １．测干电池的电动势 =-0.0000406(t-20)-0.00000095(t-20) ２．测量电阻Rx 测量电阻时，可按图3.4.6的线路接线。为了减少测量误差，所选用标准电阻R的数值，尽可能接近被测电阻R的数值，利用变阻器调节被测电路中的电流，使其小于电阻的额定负荷，利用测量转换开关K的变换，分别测得标准电阻R上的电压降，U和被测电阻上的电压降U，按下列公式计算得：
