电池电动势及内阻的测量设计性实验(二)1.ppt

实验6-9 电池电动势及内阻的测量——设计性实验（二） 基本要求 主要实验内容 实验仪器及介绍 实验注意事项 思考题 基本要求 1、学习用多种方法测量电池的电动势及内阻。 2、利用补偿法测量给定电池的电动势及内阻，必须拟定正确的试验步骤。 3、（选作）用UJ-21型成品电位差计测量给定电池的电动势及内阻。 4、在伏安法、电位表法、电流表法中，任选一种测量给定电池的电动势及内阻。 （1）拟定试验方案。 （2）选择适当的数据处理方法。 （3）参考实验6-8，详细讨论电压表、电流表引入对测量的影响，并对实验结果进行修正。 主要实验内容 1、用补偿法（电位差计法）测量电池电动势和内阻。 2、用伏安法（电流表）测量电池电动势和内阻。 实验仪器及介绍 1十一线电位差计、UJ- 21型电位差计、直流稳 压电源、2待测电池、3 电阻箱一个、4电压表5 电流表各一块、6标准 电池、7滑线变阻器、8 定值电阻开关及导线若 干。 电阻丝ab长5.500m，往复绕在11个插孔0、1、…10上，每两 孔之间相距0.500m,余下的0.500m拉在0 与b间。插头c可选0- 10中任意插孔，用来半米半米的改变长度（粗调），滑动端d 可在0-b端连续改变位置（细调），故c、d相配合，可以实现 cd在0-5.5m间任选某一长度，并借插孔号和米尺将长度读出来。 实验注意事项 1、实验过程中应注意的问题 （1）搞清补偿法的工作原理，并记录补偿电路的连接要求，即极性要准确。 （2）注意工作电流的选择要适当，不宜过大或过小。若过大或过小会出现什么情况？ （3）注意滑线电阻与电阻箱在实验中所起的作用，应如何正确使用。 （4）电位差计测电压（或电动势）与电压表测电压相比有什么优点？ （5）标准电池只能用作测量标准，不能被用作电源；使用时要注意记录室温，进行温度影响的修正。 （6）用单电表法（电压表或电流表）测内阻时，要注意根据计算内阻公式的特点（作图法或最小二乘法求斜率、截距等），合理的选择实验点。 （7）有效数字的读取（如长度、电流、温度等）一定要完整，即最后一位应是估读的可疑位。 2、报告的数据处理注意的问题 （1）电动势测量数据处理时，如工作电流改变，测量结果应分别进行处理，不应作简单的算术平均，因为测量条件不同，属非等精度测量。 （2）电流表或电压表测内阻数据处理应采用作图法或最小二乘法进行处理。 思考题 1、电位差计是精密测量电压的仪器，请说出在电位差计实验中测量电压精度高的原因？ 2、电位差计是精密测量电压的仪器，但也可以用来测量电阻，请问怎样用来测量电阻？ 3、电位差计是精密测量电压的仪器，也常用来校正电流表和电压表，请问怎样用来校正电 流表？ 4、由于电阻丝粗细不均匀等原因，使得测量的长度有误差，但使用交换抵消法，使用滑线电桥可以很精确的测量电阻，试问电位差计测量电压能否很精确？为什么？ 思考题答案 1 1、电位差计是精密测量电压的仪器，请说出在电位差计实验中测量电压 精度高的原因？ 答：本实验中，精度高的原因有如下几方面：标准电池的精度高；检流计精度高，使得在长度有微小变化时，检流计能显示出来；其次，长度比较长，使得长度测量比较精确。最重要的是电位差计不象电压表那样从被测电路中分流而使被测电压改变。电位差计在保持电压不变时测量电压。 2、电位差计是精密测量电压的仪器，但也可以用来测量电阻，请问怎样用来测量电阻？ 答：按下图测量：R1设为标准电阻，R2为待测电阻，用电位差计测出R1和R2两端的电压，则 * 6 8 5 2 3 1 7 4 a b 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 c d 十一线电位差计 U2 mA U1 U2 U1 图2 * * *