電位差計(jì)的使用與電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量

電位差計(jì)的使用與電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量自組電表與用電位差計(jì)校表及設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)?zāi)夸?、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、電勢(shì)補(bǔ)償?shù)脑?、電勢(shì)差計(jì)的設(shè)計(jì)原理及調(diào)整5、表頭的改裝設(shè)計(jì)6、自組表的校準(zhǔn)4、表頭內(nèi)阻的測(cè)量7、誤差分析一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.了解直流電位差計(jì)的測(cè)量誤差與不確定度2.掌握直流電表的工作原理，并學(xué)會(huì)自己設(shè)計(jì)電壓表或電流表3.學(xué)會(huì)一種測(cè)量表頭內(nèi)阻的方法5.學(xué)習(xí)電表的校準(zhǔn)與定標(biāo),及自組校表不確定度的分析1.了解直流電勢(shì)差計(jì)的工作原理，學(xué)會(huì)它的調(diào)整及使用返回2二、電勢(shì)補(bǔ)償原理返回普通測(cè)量補(bǔ)償測(cè)量V3三、電位差計(jì)的設(shè)計(jì)原理及調(diào)整1.電勢(shì)差計(jì)的設(shè)計(jì)原理42.電位差計(jì)的面版圖及連線53.電位差計(jì)的調(diào)整與使用步驟1.線路連接及溫度補(bǔ)償2.檢流計(jì)工作零點(diǎn)的調(diào)節(jié)3.電位差計(jì)工作電流的調(diào)節(jié)將K1置N,按下“粗”鍵,改變“粗”“中”旋鈕,使檢流計(jì)光標(biāo)指零,再按下“細(xì)”鍵,調(diào)節(jié)“中”“細(xì)”“微”旋鈕使檢流計(jì)光標(biāo)指零4.未知電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量將K1置X1(X2),估計(jì)待測(cè)電動(dòng)勢(shì)的大小,將測(cè)量旋鈕置于接近的數(shù)值.按下“粗”鍵,調(diào)整測(cè)量旋鈕,使檢流計(jì)光標(biāo)指零.再按下“細(xì)”鍵,重復(fù)剛才的過程,直到檢流計(jì)光標(biāo)指零,從盤面的讀出未知電動(dòng)勢(shì)返回6四、表頭內(nèi)阻的確定為什么不能用萬用表直接測(cè)量表頭內(nèi)阻表頭內(nèi)阻的測(cè)量電路萬用表歐姆檔的電流往往超過表頭允許通過的電流,會(huì)造成表頭損壞R=0,調(diào)節(jié)R1使表頭滿偏且mV=a調(diào)節(jié)R,使表頭剛好半偏,且仍有mV=a不變,則有:R=Rg本實(shí)驗(yàn)要求：用實(shí)驗(yàn)室提供的儀器設(shè)計(jì)測(cè)量電路并完成測(cè)量返回7五、自組電表的設(shè)計(jì)微安表頭改裝電壓表微安表頭改裝電流表返回8六、電表的校準(zhǔn)和定標(biāo)電表校準(zhǔn)原理圖電壓表校準(zhǔn)時(shí)各物理量之間的關(guān)系式電表等級(jí)的確定–定標(biāo)正確的靠級(jí)原則:儀表的等級(jí)必須涵括儀表的所有誤差如果校準(zhǔn)的是電流表，需要使用串聯(lián)線路，同時(shí)增加一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電阻．此時(shí)普通電阻的作用是限制電路中的電流，而標(biāo)準(zhǔn)電阻兩端的電壓是Ｕ計(jì)，而流過標(biāo)準(zhǔn)電阻的電流則是用來與被校表作比較的．返回9七、誤差分析1、電勢(shì)差計(jì)的測(cè)量不確定度2、電表校準(zhǔn)的不確定度3、自組表的不確定度分析1、電勢(shì)差計(jì)的測(cè)量不確定度

電勢(shì)差計(jì)的測(cè)量不確定都是由廠家給出的，可以由下式進(jìn)行計(jì)算：對(duì)于近年新出的儀器計(jì)算公式為其中Un是有效量程的基準(zhǔn)值，規(guī)定為該量程中最大的10的整數(shù)冪.a為直流電勢(shì)差計(jì)準(zhǔn)確度級(jí)別，Ux是標(biāo)盤示值，即測(cè)量值。2、電表校準(zhǔn)的不確定度 電表校準(zhǔn)的不確定度主要取決于電勢(shì)差計(jì)的測(cè)量不確定度。 但如果校準(zhǔn)電路中引入了其他電路元件，他們的作用也必須考慮。 例如前面討論的校準(zhǔn)電路，由電壓表校準(zhǔn)時(shí)各物理量之間的關(guān)系式，我們可以得到：3、自組表不確定度的分析

自組表的不確定度取決于表頭的準(zhǔn)確度等級(jí)，電阻箱各電阻盤的準(zhǔn)確度等級(jí)。

本實(shí)驗(yàn)要求同學(xué)根據(jù)前面的介紹自己分析所組表的不確定度，并根據(jù)分析判定所得自組表等級(jí)的可靠性。實(shí)驗(yàn)過程與要求：２．微安表頭內(nèi)阻的測(cè)量及改裝表的設(shè)計(jì)和制作１．學(xué)習(xí)電位差計(jì)的調(diào)整與使用３．自搭電路對(duì)改裝表進(jìn)行校準(zhǔn)４．改裝表等級(jí)的確定及實(shí)驗(yàn)結(jié)果的誤差分析在組合基礎(chǔ)上的最終實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)驗(yàn)過程

組合14謝謝電勢(shì)差計(jì)的使用——工作電流的調(diào)整

返回調(diào)節(jié)鈕區(qū)域電勢(shì)差計(jì)的使用——測(cè)量返回調(diào)節(jié)鈕區(qū)域檢流計(jì)的調(diào)整與使用返回開關(guān)顯示光標(biāo)零點(diǎn)調(diào)節(jié)分流器接線柱 例如：我們實(shí)驗(yàn)室使用的直流電勢(shì)差計(jì)最大的標(biāo)度盤示值為19V（即第一個(gè)讀數(shù)窗口的最大示數(shù)），量程因數(shù)為0.1，則有效量程為1.9V(該窗口的最大示值為1.9V)，因此不大于的10的整數(shù)冪是100，所以相應(yīng)的基準(zhǔn)值Un=100V=1V，如已知，測(cè)量結(jié)果為1.50145，根據(jù)上式有儀器的誤差限為:

Un如何取值的說明：返回電阻箱各電阻盤準(zhǔn)確度等級(jí)介紹一般情況下電阻箱的誤差限可以由下式近似給出：但如果使用的電阻數(shù)值較小則用上式估計(jì)的誤差會(huì)較大，因此要用下式進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算：

式中的Ri