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简述利用电位差计测量电动势的原理以及测量步骤

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多圈电位计问题

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兴旺宝
2024/1/5 7:10:07

工作电源E，限流电阻Rp，滑线电阻Rp构成辅助回路，待测电源E、(或标准电池E),检流计G和Rc构成补偿回路。按规定电源极性接入E、E，双向开关K打向2，调节C点，使流过G中的电流为零(称达到平衡，若EE或E、Ex极性接反，则无法达到平衡)，则E=Vsc =IRac即E、被电位差IRaC所补偿。I为流过滑线电阻RAB的电流，称辅助回路的工作电流。若已知I和Rac，就可求出Ex，实际的电位差计，滑线电阻由一系列标准电阻串联而成，工作电流总是标定为一固定数值I。使电位差计总是在统一的I下达到平衡，从而将待测电动势的数值直接标度在各段电阻上(即标在仪器面板上)，直接读取电压值，这称为电位差计的校准。校准和测量可以采用同一电路，将双向开关K打向1，调节C到对应于标准电池E,数值的位置D处，再调节R。使检流计指零，这时工作电流准确达到标定值II=En/Rad校准后就可进行测量，开关K打向2，注意不可再调Rp，只需移动C，找到平衡位置，就可以从仪器面板上读出待测电压值。扩展资料：电位差计由于采用电位补偿的方法，因此测量精度高。避免了由于电源内阻产生的误差，在没有电流通过电源的情况下测量它的路端电压，极大地提高了精确度和灵敏度。补偿方法的特点是不从测量对象中支取电流，因而不干扰被测量的数值，测量结果准确可靠，电位差计用途很广，配以标准电池、标准电阻等器具。不仅能在对准确度要求很高的场合测量电动势、电势差(电压)、电流、电阻等电学量，而且配合以各种换能器，还可用于温度、位移等非电量的测量和控制。参考资料：百科-电位差计

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仪表柱子
2024/1/5 7:14:49

原理：以补偿法原理构成测量电压（或电动势）的仪器称为电位差计。由补偿法原理可知：电位差计应具有一个可调节大小，且电压值可准确读数的补偿电压EP和一个检流计。在电位差计中，利用精密可调电阻，通以标准化工作电流构成EP，图3-3-9是电位差计的原理图。图中E是提供工作电流的电池，调节电位器RC，可以改变工作电流的大小。标准电阻Rn和标准电池En用来检测工作电流，精密变阻器RA和RB用来调节补偿电压。G为检流计。如图3-3-9示所示，电位差计的工作回路由工作电池E，工作电流调节电位器RC，精密变阻器RA、RB和标准电阻Rn构成。先将开关K扳向标准一边，调节工作电流调节电位器RC，当工作电流I在标准电阻Rn上的电压IRn和标准电池的电动势相等时，检流计指零。或者说：当检流计指零时，标准电阻上的电压IRn和标准电池的电动势相互补偿：IRn=En步骤： 1.调整检流计的机械零点：把开关S扳向“测量”，开关K应放在中间“断”的位置。调节检流计G上的小机械调零旋钮，使指针指零。 2.接入待测电动势：将待测电动势接到两个“未知”接线柱上（可在步之前进行）。将A和B两个读数盘示值预置在待测电动势值附近（A和B两个读数盘的示值和为电位差计内部补偿电势EP）。 3.工作电流标准化：把开关K扳向“标准”端。调节工作电流调节电位器RC（也叫多圈电位器，在面板右上角），使检流计指针指零。此时工作电流为标准化工作电流In 。 4.测未知电动势：把开关K扳向“未知”端。调节读数盘A和B，使检流计指针指零。此时A盘读数和B盘（红线下）读数之和为被测电动势的值。 5.工作电流检查：当待测电动势值测量后，还应把开关K扳向“标准”端，检查检流计指针是否为零。如果不为零，校准工作电流后，应重新测量。

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