電位差計(jì)校正電壓表大學(xué)專業(yè)報(bào)告人學(xué)號(hào)實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)實(shí)驗(yàn)時(shí)間實(shí)驗(yàn)論文遞交時(shí)間：摘要電位差計(jì)不須要從待測(cè)電路中取出電壓，不會(huì)干擾到待測(cè)電路的工作狀態(tài)，因此可以進(jìn)行精密檢測(cè)。因?yàn)樵诮Y(jié)構(gòu)上采用了高精密度的阻值器件、標(biāo)準(zhǔn)電板和靈敏的檢流計(jì)，因此檢測(cè)結(jié)果具有很高的精度。由于中學(xué)生式電位差計(jì)確切度等級(jí)為0.1級(jí),而一般所用的電壓表只有0.5級(jí),從精度上來說完全可以用電位差計(jì)來校正水表。本實(shí)驗(yàn)即通過設(shè)計(jì)一個(gè)合理的電路和選取合適的實(shí)驗(yàn)器材，校正一個(gè)20mA毫安且勾畫了其修正曲線。此實(shí)驗(yàn)是一個(gè)簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，也是電位差計(jì)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)。重點(diǎn)要求中學(xué)生能按照實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)環(huán)境設(shè)計(jì)出校正電壓表的電路；并學(xué)習(xí)寫出描述實(shí)驗(yàn)方案的論證、電路設(shè)計(jì)、操作步驟、數(shù)據(jù)處理、校準(zhǔn)推論等內(nèi)容的設(shè)計(jì)性報(bào)告。關(guān)鍵詞：電位差計(jì)校正水表電壓表一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.理解電位差計(jì)的工作原理，把握電位差計(jì)的使用技巧。2.把握使用電位差計(jì)校正水表的技巧。3.學(xué)習(xí)簡(jiǎn)單電路的設(shè)計(jì)方式，培養(yǎng)獨(dú)立工作的能力。實(shí)驗(yàn)儀器：中學(xué)生式電位差計(jì)，標(biāo)準(zhǔn)電板，穩(wěn)壓電源，可變內(nèi)阻器箱兩臺(tái)，待校正電壓表(20mA)，標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)阻Rs。四、實(shí)驗(yàn)原理：1、電位補(bǔ)償原理如圖是將被測(cè)電動(dòng)勢(shì)的電源Ex與一已知電動(dòng)勢(shì)的電源“+”端，“-”端對(duì)“-”端地聯(lián)成一回路，在電路中串聯(lián)檢流計(jì)“G”，若兩電源電動(dòng)勢(shì)不相等，即ExE，則回路中沒有電壓，檢流計(jì)指示為零，這時(shí)待測(cè)電動(dòng)勢(shì)E的完全補(bǔ)償。
可以按照已知電動(dòng)勢(shì)值E，這些方式叫補(bǔ)償法。我們曉得，用電流表檢測(cè)電流時(shí)，總要從被測(cè)電路上分出一部份電壓，進(jìn)而改變了被測(cè)電路的狀態(tài)，用補(bǔ)償法測(cè)電流時(shí)，補(bǔ)償電路中沒有電壓，所以不影響被測(cè)電路的狀態(tài)。這是補(bǔ)償檢測(cè)法最大的優(yōu)點(diǎn)和特性。2、電位差計(jì)按電流補(bǔ)償原理構(gòu)成的檢測(cè)電動(dòng)勢(shì)的儀器稱為電位差計(jì)。由上述補(bǔ)償原理可知，采用補(bǔ)償法檢測(cè)電動(dòng)勢(shì)對(duì)是實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償法測(cè)電動(dòng)勢(shì)的原理線路，即電位差計(jì)的原理圖。采用精密內(nèi)阻ab組成分壓器，再用電流穩(wěn)定的電源E和限流內(nèi)阻R串聯(lián)后向它供電。只數(shù)值精確，則圖中實(shí)線內(nèi)cd之間的電流即為精確的可調(diào)補(bǔ)償電稱為補(bǔ)償回路。中學(xué)生式電位差計(jì)內(nèi)部結(jié)構(gòu):中學(xué)生式電位差計(jì)實(shí)物圖:3、電位差計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)要想使回路的工作電壓等于設(shè)計(jì)時(shí)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)值，必須對(duì)電位差計(jì)進(jìn)行校正。方式如圖所示。E是已知的標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)勢(shì)，依據(jù)它的大小電流表原理，取cd間內(nèi)阻為使檢流計(jì)表針無偏轉(zhuǎn)，電路達(dá)到補(bǔ)償，這時(shí)cd，因?yàn)橐阎牟豢稍僬{(diào)，否則工作電壓不再等于I4電壓表的校正校準(zhǔn)電壓表的電路如圖5-20-4所示，圖中毫安表為被校正電壓表，R為標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)阻，有４個(gè)接頭，里面兩個(gè)是電壓接頭，接電壓表，下邊兩個(gè)是電流接頭，接電位差計(jì)。電位差計(jì)可測(cè)出5-20-4電位差計(jì)校準(zhǔn)電壓表電路稱為電壓表指示值的絕對(duì)偏差。
找出所測(cè)值中的最大絕對(duì)偏差，按式（0-0-1）確定電壓表級(jí)別。（0-0-1）電路實(shí)物圖:五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟1、校準(zhǔn)中學(xué)生式電位差計(jì)使用電位差計(jì)之前，先要進(jìn)行校正，使電壓達(dá)到規(guī)定值。先放好，使其電流刻度等于標(biāo)準(zhǔn)電瓶電動(dòng)勢(shì)，取掉檢流計(jì)上短路線，用所附導(dǎo)線將K和電位差計(jì)等各相應(yīng)端鈕間按原理線路圖進(jìn)行聯(lián)接，經(jīng)反復(fù)檢測(cè)無誤后，接入工作電源E，標(biāo)準(zhǔn)電瓶先取內(nèi)阻箱的最大值，（使用時(shí)假如檢流計(jì)不穩(wěn)定，可將其值調(diào)小，直至檢流計(jì)穩(wěn)定為止），合上K（間歇使用），并同時(shí)調(diào)節(jié)R，使檢流計(jì)無偏轉(zhuǎn)（指零），為了降低檢流計(jì)靈敏度，應(yīng)逐漸降低R2、校準(zhǔn)20mA電壓表制修正曲線根據(jù)線路圖聯(lián)接好電路，并將標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)阻兩側(cè)的導(dǎo)線接到電位差計(jì)的“未知”接線柱，就可進(jìn)行微安表校正。所謂“校準(zhǔn)”就是在每位水表電壓讀數(shù)下，測(cè)定內(nèi)阻兩端的確切電流，因而算出確切電壓，再與水表讀數(shù)電壓進(jìn)行比較。調(diào)節(jié)R電阻促使A的讀數(shù)I逐漸降低至滿偏，中間取10個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)，在每位I值讀出相應(yīng)的Us電流表原理，用即可。以后，以I為橫座標(biāo)，-此處Io=20mA為電壓表阻值。當(dāng)a為0.5級(jí)，0.5a1.0為1.01.5級(jí)，1.5a2.0為2.0級(jí)?。由此確定被校正表的實(shí)際等級(jí)。
數(shù)據(jù)記錄Rs=70Ω校刻度值(mA)校正值(mA)上行下行平均值V1（mv）V2（mv）=V1+V2/2（mv）/Rs（mA）2.004.006.008.0010.0012.0014.0016.0018.0020.00為了使被校正電壓表校正后有較高的確切度，電位差計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)阻的確切度等級(jí)必須比被校水表的級(jí)別高得多。2、不使用檢流計(jì)本儀器時(shí)，一定要將其漏電，否則檢流計(jì)處于開路狀態(tài)。使用電位差計(jì)必須先接通其他電路，之后再接補(bǔ)償回路，斷電時(shí)須先斷掉補(bǔ)償回路，再斷掉其他電路。標(biāo)準(zhǔn)電瓶只能短時(shí)間通過1μA左右的電壓，否則將影響標(biāo)準(zhǔn)電瓶的精度直至導(dǎo)致永久性電動(dòng)勢(shì)衰敗。所以，校正中要注意選用“Rb”，使用K2要短促，以保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)電瓶，不能用伏特計(jì)測(cè)它的電動(dòng)勢(shì)，要避免標(biāo)準(zhǔn)電瓶震校正時(shí)要隨時(shí)注意微安表讀數(shù)是否穩(wěn)定，如不穩(wěn)定，應(yīng)先將電壓表穩(wěn)定，再進(jìn)行讀數(shù)。10系統(tǒng)偏差：水表的不確切性（包括標(biāo)準(zhǔn)電瓶，電位差計(jì)，內(nèi)阻箱等）;導(dǎo)線內(nèi)阻造成的電壓降低的偏差等隨機(jī)偏差：電源的波動(dòng)；地磁場(chǎng)的影響；估讀數(shù)據(jù)的讀書偏差；做修正曲線時(shí)描點(diǎn)等的偏差等該實(shí)驗(yàn)的異同點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：該實(shí)驗(yàn)用電位差計(jì)，“內(nèi)阻”高，不影響待測(cè)電路，用電流表檢測(cè)未知電流時(shí)總要從被測(cè)電路上分出一部份電壓，這就改變被測(cè)電路的工作狀態(tài)，電流表電阻越小，這些影響越明顯，用電位差計(jì)檢測(cè)時(shí)，補(bǔ)償回路中電流為零，可測(cè)出電路被測(cè)兩端的真正電流。
因?yàn)閮?nèi)阻Rab可以做得很精密，標(biāo)準(zhǔn)電瓶的電動(dòng)勢(shì)精確且穩(wěn)定，檢流計(jì)足夠靈敏，所以在補(bǔ)償?shù)臈l件下能提供相確的補(bǔ)償電流，在計(jì)量工作中常用電位差計(jì)來校正水表。缺點(diǎn)：電位差計(jì)在檢測(cè)的過程中，其工作條件會(huì)發(fā)生變化（如回路電源E不穩(wěn)定，限流內(nèi)阻R不穩(wěn)定等），為保證電壓保持規(guī)定的數(shù)值，每次檢測(cè)都必須經(jīng)過校正和檢測(cè)兩個(gè)基本步驟，兩個(gè)基本步驟的間隔時(shí)間不能過長(zhǎng)，并且每次要達(dá)到補(bǔ)償都要細(xì)致的調(diào)節(jié)，因而操作繁瑣，費(fèi)時(shí)。摘要翻譯及參考文獻(xiàn)11翻譯：,,.coda,,lts..,.,.,fixedcurve.參考文獻(xiàn)：圖書名稱：出版社：