用电位差计校准电表和测电阻
大学物理实验预习报告
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多用电表-的原理与使用(精心整理)教案资料
多用电表-的原理与使用(精心整理)
高考物理实验读数练习专题 多用电表的原理与使用 一、多用电表 1）．表盘：多用电表可以用来测量电流、电压、电阻等，并且每一种测量都有几个量程．外形如图2所示：上半部为表盘，表盘上有电流、电压、电阻等多种量程的刻度；下半部为选择开关，它的四周刻有各种测量项目和量程．另外，还有欧姆表的调零旋钮、指针定位螺丝和测试笔的插孔．由于多用电表的测量项目和量程比较多，而表盘的 空间有限，所以并不是每个项目的量程都有专门的标度，有些标度就属于共用标度，如图中的第二行就是交、直流电流和直流电压共用的标度． 2）．挡位：如图3所示，其中1、2为电流测量端，3、4为电压测量端，5为电阻测量端，测量时，黑表笔插入“－”插孔，红表笔插入“＋”插孔，并通过选择开关接入与待测量相对应的测量端． 图2
图3 （背诵）二、欧姆表操作步骤 1．机械调零，用小螺丝刀旋动定位螺丝使指针指在左端电流零刻度处，并将红、黑表笔分别接入“+”、“-”插孔。 2．选挡：选择开关置于欧姆表“×1”挡。 3．表笔短接欧姆调零：在表笔短接时调整欧姆挡的调零旋钮使指针指在右端电阻零刻度处，若“欧姆零点”旋钮右旋到底也不能调零，应更换表内电池。 4．测量读数：将表笔搭接在待测电阻两端，读出指示的电阻值并与标定值比较，随即断开表笔。 5．换一个待测电阻，重复以上2、3、4过程，选择开关所置位置由被测电阻值与中值电阻值共同决定，可置于“×1”或“×10”或“×100”或“×1k”挡。 6．多用电表用完后，将选择开关置于“OFF”挡或交变电压的最高挡，拔出表笔。 数据处理 1．测电阻时，电阻值等于指针的示数与倍率的乘积，指针示数的读数一般读两位有效数字． 2．测电流和电压时，如果所读表盘的最小刻度为1、0.1、0.01等，读数时应读到最小刻度的下一位，若表盘的最小刻度为0.2、0.02、0.5、0.05等，读数时只读到与最小刻度位数相同即可 （背诵）误差分析 1．电池用旧后，电动势会减小，内电阻会变大，致使电阻测量值偏大，要及时更换新电池． 2．欧姆表的表盘刻度不均匀，估读时易带来误差，要注意其左密右疏特点． 3．由于欧姆表刻度的非线性，表头指针偏转过大或过小都会使误差增大，因此要选用恰当挡位，使指针指中值附近． 4．测电流、电压时，由于电表内阻的影响，测得的电流、电压值均小于真实值． 5．读数时的观测易形成偶然误差，要垂直表盘正对指针读数．
电位差计校准电流表
电位差计校准电流表
电位差计校准电流表 专业： 摘要： 电位差计不需要从待测电路中取出电流，不会干扰到待测电路的工作状态，因而可以进行精密测量。由于结构中采用了高精密度的电阻元件，标准电池和灵敏的检流计，因而测量结果具有很高的精度。由于学生式电位差计准确度等级为0.1级，而通常所用的电流表只有0.5级。本实验通过设计一个合理的电路和选定合适的器材，校准一个20mA电流表。 关键字：电位差计等级电流表校准 引言： 通过用电位差计校准电表和测电阻，加强对设计性实验的练习，培养独立工作能力；并且学习到校准电表和测电阻的一种方法；还能更好地掌握电位差计的使用方法，加深对电位差计工作原理的理解。 实验目的： 1、了解补偿法测电动势的原理 2、掌握电位差计测电动势的使用方法 3、学习用电位差计校准电表的方法 原理简述： 实验前，计算RX允许通过的Imax，为避免发热，常取1/5Im为最大工作电流 一、实验中应用的原理 1、电位补偿原理 一定的电源具有一定的电动势，如果直接用伏特计接在电源的两极，用电压表不能准地测电动势。电压表可以测量电路各部分的电压，但不能测量具有内阻的电源的电动势。因为电压表并联在电源的两端时（图1），根据闭合欧姆定律可知，电压表的指示是此时电源的端电压，而不是它的电动势。因为这时电路中有电流通过，根据全电路欧姆定律有：
即 r I E V r I V E x x ?-=?+= 图1 补偿法原理图 E —电源电动势；r —电源内阻；I —回路中电流；V —电压表指示数；电压表的指示数V ，表示电源的端电压；Ir 为电源内阻上的电压降。由于电源内阻是未知的，因此由上式不能根据V 的值准确确定电源的电动势。显然只有在待测电路中没有电流通过的条件下，测得的电源两极之间的端电压才是电源的电动势的准确值。利用补偿法可以满足这种条件。其原理如图1所示。图中E x 是被测电动势，E s 是可调节电动势大小的标准电源。两个电源通过检流计G 对接在一起。调节电动势E s 的大小，使回路中检流计指针指示为零（即回路电流为零），则E x 与E s 的电动势大小相等，则有E x =E s 。 此时称电路达到平衡。知道了平衡状态下E s 的大小，就可以确定被测电动势E x 的值了，这种测定电源电动势的方法叫补偿法。利用补偿法制成的测量电位差（或电动势）的仪器就叫做电位差计。 图2是将被测电动势的电源Ex 与一已知电动势的电源E O “+”端对“+”端，“-”端对“-” 端地联成一回路，在电路中串联检流计“G ”，若两电源电动势不相等，即Ex≠E 0， 回路中必有电流，检流计指针偏转；如果电动势E O 可调并已知，那么改变E O 的大小，使电路满足E X =E 0，则回路中没有电流，检流计指示为零，这时待测电动势E X 得到己知电动势E O 的完全补偿。可以根据已知电动势值E O 定出E X ，这种方法叫补偿法。如果要测任一电路中两点之间的电压，只需将待测电压两端点接入 图2 上述补偿回路代替Ex ，根据补偿原理就可以测出它的大小。我们知道，用电压表测量电压时，总要从被测电路上分出一部分电流，从而改变了被测电路的状态，用补偿法测电压时，补偿电路中没有电流，所以不影响被测电路的状态。这是补偿测量法最大的优点和特点。 2、电位差计的工作原理 电位差计的原理线路如图2所示。其中E s 为标准电池，E x 为被测电源，E 是工作电源，G 是检流计。由工作电源E ，电阻R 、R 1及R n 串联组成的电路称为辅助电路（R －R s －R n －E ）。调节R n 可改变电路的工作电流。使用电位差计可分两个步骤。 （1）校准工作电流
电位差实验报告
电位差实验报告 篇一：大学物理实验报告----电位差计的使用 大学物理实验报告——电位差计的使用 篇二：电位差计校准电表实验报告(完整版) 电位差计校准电流表 1 2 3 4 5 篇三：物理实验报告9_电位差计 实验名称：电位差计 实验目的： a．了解电位差计改装的原理，掌握一般使用的方法 b．学习使用电位差计校准电流表 实验仪器： UJ33a型电位差计等。 实验原理和方法： 一、“UJ33a型电位差计”使用方法 倍率开关K1平时处于“断”位置，使用时旋转到所需位置（本实验
为“?1”位置），开关K3旋转至“测量”位置。接通电源后，旋动“调零”旋钮使检流计指零；将K2键扳向“标准”，旋动“工作电流调节”旋钮，使检流计指针指零，这时工作电流达到额定值10.0000ma，仪器准备就绪。 测量时，将调节补偿电压的三个盘或旋钮调到与待测电压差不多大小后，将K2键扳向“未知” 位置，调节读数盘（一般调最右边的大盘即可），使检流计指针返零，松开K2键，即可读数。测量完毕，K1扳回“断”位置。二、电位差计工作原理和测量线路电位差计采用比较法（补偿法）测量电压，测量时无须从待测电路取出电流，不会干扰待测电路的工作状态，因而可以进行精密的测量。由于在结构上采用了高精度的电阻元件、标准电池和灵敏的检流计，因而测量结果具有很高的精度。使用时将K2键扳向“标准”，使标准电阻两端的电压()与标准电池电动势比较，调节“工作电流调节”旋钮使检流计指零，则工作电流为10.000ma，再将待测电压与某一段电阻上的电压进行比较，从而确定待测电压。 三、校准微安表按照线路图连接好电路，并将标准电阻两旁的导线接到电位差计的“未知”接线柱，就可进行微安表校准。所谓“校准”就是在每个电表电流读数下，测定电阻两端的准确电压，从而算出准确电流，再与电表读数电流进行比较。所谓“上行”是指电流表读数由小到大逐点测定相应的电压值（读至小数点后3位）；“下行”则由大到小逐点进行测定。校准电流数据填入到数据记录表中。注意：1.校准电表前必须先进行检流计调零，并校准工作电流；2.校准时要随
(完整版)练习使用多用电表专题训练
练习使用多用电表专题训练 1、（多选）用多用电表同一挡位测量热敏电阻（NTC）和光敏电阻的阻值时，下列描述正确的是（） A．测热敏电阻（NTC）时，温度越高，多用电表指针偏角越大 B．测热敏电阻（NTC）时，温度越高，多用电表指针偏角越小 C．测光敏电阻时，光照越强，多用电表指针偏角越大 D．测光敏电阻时，光照越强，多用电表指针偏角越小 2、某同学用多用电表的欧姆挡的“×10 Ω”挡测量一个电阻的阻值，发现表的指针偏转角度很小，如图所示，为了准确测定该电阻的阻值，正确的做法是（） A．应把选择开关换到“×100 Ω”挡，重新进行欧姆调零后再测量 B．应把选择开关换到“×100 Ω”挡，不用再进行欧姆调零就直接测量 C．应把选择开关换到“×1 Ω”挡，重新进行欧姆调零后再测量 D．应把选择开关换到“×1 Ω”挡，不用再进行欧姆调零就直接测量 3、某同学利用多用电表测量二极管的反向电阻。完成下列测量步骤： （1）检查多用电表的机械零点。 （2）将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔，将选择开关拨至电阻测量挡适当的量程处。（3）将红、黑表笔________，进行欧姆调零。 （4）测反向电阻时，将________表笔接二极管正极，将________表笔接二极管负极，读出电表示数。 （5）为了得到准确的测量结果，应让电表指针尽量指向表盘________（填“左侧”、“右侧”或“中央”）；否则，在可能的条件下，应重新选择量程，并重复步骤（3）、（4）。 （6）测量完成后，将选择开关拨向________位置。 4、如图为一正在测量中的多用电表表盘。
（1）如果是用直流10 V挡测量电压，则读数为V。 （2）如果是用×100 Ω挡测量电阻，则读数为Ω。 （3）如果是用直流5 mA挡测量电流，则读数为mA。 5、如图所示为J0411多用电表示意图。其中A、B、C为三个可调节的部件。某同学在实验室中用它测量一阻值约为1~3 kΩ的电阻。他测量的操作步骤如下： （1）调节可动部件______，使电表指针指向__________。 （2）调节可调部件_____，使它的尖端指向________位置。 （3）将红黑表笔分别插入正负插孔中，笔尖相互接触，调节可动部件_____________，使电表指针指向________位置。 （4）将两只表笔分别与待测电阻两端相接，进行测量读数。 （5）换测另一阻值为20~25 kΩ的电阻时，应调节B，使它的尖端指向“×1 k”的位置，此时还必须重复步骤________，才能进行测量，若电表读数如上图所示，则该待测电阻的阻值是________。 6、在练习使用多用电表的实验中：
用电位差计校准毫安表实验
用电位差计校准毫安表实验 电势差计是最常用的电工仪器之一，其工作原理是基于补偿法 . 在测量时由于补偿回路中电流为零，即不从被测电路中取得电流，故不改变被测电路的工作状态( 当然不是绝对的检流计灵敏度越高，越接近于零) . 电势差计不仅可以用来测定电源的电动势，而且还可以作为校准电流表或电压表的标准仪器，或对电阻作精确测定. 【预习要求】 1．复习实验九电势差计 . 2．参阅实验三十五电表改装和万用表设计 . 【实验目的】 1．训练应用误差理论，来进行测量电路的设计和测量条件的选择. 2．加深对补偿法测量原理的理解和运用. 【实验仪器】 UJ31型电势差计，毫安表，电压表，标准电阻，电阻箱，稳压电源，滑线变阻器 【如图所示】
1 . 校准量程为3V 的电压表 (1) 调节稳压电源在4V左右，设计校准电压表的控制电路(参阅实验三十变阻器的分压与限流电路). (2) 根据电势差计和待校表的量程，选取适当的分压比和分压器的电阻 . (3) 作ΔU ～U 校准曲线，对待校表精度作出评价 . 2 . 校准量程为 3 mA 的电流表 (1) 调节稳压电源作3V 固定输出，设计校准电流表的控制电路 . (2) 要求控制电路电流调节范围为0.3 ～3mA ，选取适当取样电阻和滑线变阻器阻值 . (3) 作ΔI ～I 校准曲线，对待校表精度作出评价 . 3 ．用UJ31型电势差计测毫安表的内阻，画出实验电路图，正确选择电位差计的量程和标准电阻大小,并计算不确定度 . 【思考题】
1.在校准电表时，为什么需要把电压(或电流)从小到大，再从大到小做一遍?如果两者不结果完全一致，说明了什么问题？ 2.在毫安表的内阻测定时，是否也一定要先进行工作电流标准化，才能进行测量？能否可以不用标准电阻，直接通过用电势差计测出 毫安表两端电压后，再除以毫安表电流读数来求出它的内阻？
实验练习使用多用电表
一、电流表与电压表的改装 1?改装方案 2?校正 （1） 电压表的校正电路如图 1所示，电流表的校正电路如图 2所示? 图1 图2 （2） 校正的过程是：先将滑动变阻器的滑动触头移到最左端，然后闭合开关，移动滑动触头，使改装后 的电压表（电流表）示数从零逐渐增大到量程值，每移动一次记下改装的电压表 （电流表）和标准电压 表 （标准电流表）的示数，并计算满刻度时的百分误差，然后加以校正 二、欧姆表原理（多用电表测电阻原理） 1. 构造： R 和红、黑表笔组成. 3 欧姆表内部：电流表、电池、调零电阻串联 外部：接被测电阻 R x . 全电路电阻R 总=R g + R+ r + R x . 2. 工作原理: 3. 刻度的标定: R,使1= l g ,电流表的指针达到满偏，这一过程 实验 练习使用多用电表 如图3所示，欧姆表由电流表 G 、电池、调零电阻 闭合电路欧姆定律, I = 红、黑表笔短接（被测电阻R x = 0）时，调节调零电阻
叫欧姆调零. （1）当1 = l g时，R x= 0，在满偏电流l g处标为"0” .（图甲） ⑵当1 = 0时，R x is，在1 = 0处标为“三 .(图乙) (3)当1 = 2g时，R x = R g+ R+ r，此电阻值等于欧姆表的内阻值，R x叫中值电阻. 三、多用电表 1?多用电表可以用来测量电流、电压、电阻等，并且每一种测量都有几个量程 图4 2?外形如图4所示：上半部分为表盘，表盘上有电流、电压、电阻等多种量程的刻度；下半部分为选择开关，它的四周刻有各种测量项目和量程? 3?多用电表面板上还有：欧姆表的欧姆调零旋钮 (使电表指针指在右端零欧姆处 )、指针定位螺丝(使电表指针指在左端的“ 0”位置)、表笔的正、负插孔(红表笔插入“ + ”插孔，黑表笔插入“―”插孔)? 四、二极管的单向导电性 1?晶体二极管是由半导体材料制成的，它有两个极，即正极和负极，它的符号如图5甲所示? 图5 2?晶体二极管具有单向导电性 (符号上的箭头表示允许电流通过的方向).当给二极管加正向电压时，它 的电阻很小，电路导通，如图乙所示；当给二极管加反向电压时，它的电阻很大，电路截止，如图丙所示?3?将多用电表的选择开关拨到欧姆挡，红、黑表笔接到二极管的两极上，当黑表笔接“正”极，红表 笔接“负”极时，电阻示数较小，反之电阻示数很大，由此可判断出二极管的正、负极 1?实验器材 多用电表、电学黑箱、直流电源、开关、导线若干、小灯泡、二极管、定值电阻(大、中、小)三个?2?实验步骤 (1)观察：观察多用电表的外形，认识选择开关的测量项目及量程 (2)机械调零：检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零位置?若不指零，则可用小螺丝刀进行 机械调零? (3)将红、黑表笔分别插入“ + ”、“ ―”插孔? (4)测量小灯泡的电压和电流? ①按如图6甲所示的电路图连好电路，将多用电表选择开关置于直流电压挡』小、灯泡两端的电压? 图6 ②按如图乙所示的电路图连好电路，将选择开关置于直流电流挡，测量通过小灯泡的电流 (5)测量定值电阻 ①根据被测电阻的估计阻值，选择合适的挡位，把两表笔短接，观察指针是否指在欧姆表的“0”刻度，若不指在欧姆表的“ 0”刻度，调节欧姆调零旋钮，使指针指在欧姆表的“0”刻度处； ②将被测电阻接在两表笔之间，待指针稳定后读数；
用电位差计校准电压表
用电位差计校准电压表 *** *** ******** 摘 要：电压表经过长期使用，准确度降低，实验室一般用电位差计加以校准，作出校 准曲线，消除误差，达到校准的目的。 关 键 字：电位差计 电压表 校准 引 言：由于电位差计准确度等级，而通常所用的电压表只有0.5级甚至5级，从精度 上来说完全可以用电位差计来校准电表，但电位差计的量程较小，要用小量程的电位差计校准大量程的电压表必须设计一个合理的电路通过分压的方式实现。 实验原理：电压表和电位差计都是测量电位差的仪器,只要将美两者并联去测量同一个电 压即可进行校准.只是一般电位计的量程较小,不能与量程较大的电压表同时去测一较大电压,为此我们只要用一分压箱（可以利用两个电阻箱来设计）分压,用电位差计测得分压箱上一定比例的电压,再乘上所使用的分压箱的倍率,即可得到电压表两端的实际电压。同样,调节滑线变阻器,读出电压表量程范围内均匀分布的8～10个电压值,即可作出电压表的校准曲线.如果电压表量程小于电位差计量程,则可直接校准. 电位差计原理简述 ①电位差计按电压补尝原理构成。将被测电动势与一已知电动势的电源正端相对，负端相对连成回路电路中检流计指示为零，这时待测电动势与已知电动势补尝。电位差计测电动势应有两点要求：可调和精确。 ②电位差计每次使用前还应校准 如图，将天关倒向x E 保持R 不变，只 要x E ≤ab R I 0求，调节c,d 使检流计无偏 转，这时c,d 间的电阻为x R ，电压为 x E =x R I 0. 校准电位差计 用电位差计校准电压表 电压表和电位差计都是测量电位的仪器，只要两者并联去测量同一个电压即可进行校准。只是一般的电位计的量程较小，不能与量程较大的电压表同时去测一较大的电压，为此我们可以将一分压箱与电压表并联，只要用电位差计测得分压箱上一定比例的电压，再乘上所使用的分压箱的倍率，即可得到电压表两端的实际电压，同样，调节滑线变阻器，读出电压表量程范围内均匀分布的8～10个电压值，即可作出电压表的校准曲线。
电位差计的原理和使用
实验八 电位差计的原理和使用 【实验目的】 1．掌握电位差计的工作原理和正确使用方法，加深对补偿法测量原理的理解和运用。 2．训练简单测量电路的设计和测量条件的选择。 【实验仪器】 UJ31型直流电位差计、SS1791双路输出直流稳压电源、标准电池、标准电阻、AC15/5灵敏电流计、FJ31型直流分压箱、滑线变阻器、直流电阻箱、待校验电表、待测干电池、待测电阻、开关和导线等。 【实验原理】 如图5.8.1所示，电位差计的工作原理是根据电 压补偿法，先使标准电池E n 与测量电路中的精密电阻R n 的两端电势差U st 相比较，再使被测电势差（或电压）E x 与准确可变的电势差U x 相比较，通过检流计G 两次指零来获得测量结果。电压补偿原理也可从电势差计的“校准”和“测量”两个步骤中理解。 校准：将K 2打向“标准”位置，检流计和校准电路联接，R n 取一预定值，其大小由标准电池E S 的电动势确定；把K 1合上，调节R P ，使检流计G 指零，即E n = IR n ，此时测量电路的工作电流已调好为 I = E n /R n 。校准工作电流的目的：使测量电路中的R x 流过一个已知的标准电流I o ，以保证R x 电阻盘上的电压示值（刻度值）与其（精密电阻R x 上的）实际电压值相一致。 测量：将K 2打向“未知”位置，检流计和被测电路联接，保持I o 不变（即R P 不变），K 1合上，调节R x ，使检流计G 指零，即有E x = U x = I o R x 。 由此可得x n n x R R E E = 。由于箱式电位差计面板上的测量盘是根据R x 电阻值标出其对应的电压刻度值，因此只要读出R x 电阻盘刻度的电压读数，即为被测电动势E x 的测量值。 所以，电位差计使用时，一定要先“校准”，后“测量”，两者不能倒置。 【实验装置】 1. UJ31型电位差计 UJ31型箱式电位差计是一种测量低电势的电位差计，其测量范围为mV .V 1171-μ(1K 置1?档)或mV V 17110-μ（1K 置10?档）。使用V V 4.6~7.5外接工作电源，标准 图5.8.1 电位差计的工作原理 图5.8.2 UJ31型电位差计面板图 + - -++- + -标准 检流计 5.7-6.4V 未知1 未知2 K 1 R P2 R P3 R P1 R n K 2 I II III 1.01×10 ×1 未知1 未知2 标准断断粗 中 细 ×1 ×0.1 ×0.001 粗细短路
练习使用多用电表知识点
练习使用多用电表 一、基础知识 （一）欧姆表原理(多用电表测电阻原理) 1、构造：如图所示，欧姆表由电流表G 、电池、调零电阻R 和红黑表笔组成． 欧姆表内部： 电流表、电池、调零电阻串联． 外 部： 接被测电阻R x . 全电路电阻R 总＝R g ＋R ＋r ＋R x . 2、工作原理：闭合电路的欧姆定律I ＝E R g ＋R ＋r ＋R x . 3、刻度的标定： 红黑表笔短接(被测电阻R x ＝0)时，调节调零电阻R ，使I ＝I g ，电流表的指针达到满 偏，这一过程叫欧姆调零． (1)当I ＝I g 时，R x ＝0，在满偏电流I g 处标为“0”．(图甲) (2)当I ＝0时，R x →∞，在I ＝0处标为“∞”． (图乙) (3)当I ＝I g 2时，R x ＝R g ＋R ＋r ，此电阻是欧姆表的内阻，也叫中值电阻． （二）多用电表的功能 多用电表可以用来测量电流、电压、电阻等，并且每一种测量都有几个量程．外形如图所示：上半部为表盘，表盘上有电流、电压、电阻等多种量程的刻度；下半部为选择开关，它的四周刻有各种测量项目和量程．另外，还有欧姆表的调零旋钮、指针定位螺丝和表笔的插孔．
1、测量小灯泡的电压和电流 ①按如图甲所示连好电路，将多用电表选择开关置于直流电压挡，测小灯泡两端的 电压． ②按如图乙所示连好电路，将选择开关置于直流电流挡，测量通过小灯泡的电流． 2、测量定值电阻 ①根据被测电阻的大约阻值，选择合适的挡位，把两表笔短接，观察指针是否指欧 姆表的“0”刻度，若不指欧姆表的“0”刻度，调节欧姆表的调零旋钮，使指针指在欧姆表的“0”刻度处； ②将被测电阻接在两表笔之间，待指针稳定后读数； ③读出指针在刻度盘上所指的数值，观察选择开关所对应的欧姆挡的倍率，用读数 乘以倍率，即得测量结果； ④测量完毕，将选择开关置于交流电压最高挡或“OFF”挡． 3、探索黑箱内的电学元件 判断目的应用挡位现象 电源电压挡两接线柱正、反接时均无示数说明无电源 电阻欧姆挡两接线柱间正、反接时示数相同 二极管欧姆挡正接时示数很小，反接时示数很大 电容器欧姆挡指针先指向某一小阻值后逐渐增大到“∞”，且指针摆
用电位差计校准电表(三)
电位差计校准电流表 机设二班 王晓亮201010310217 [实验目的] 1、了解补偿法测电动势的原理 2、掌握电位差计测电动势的使用方法 3、学习用电位差计校准电表的方法 [实验原理] 电位差计是电子测量中直接用来精密测量电动势或电位差的仪器。也可用来间接测量电流、电阻和校准各种精密电表，有着广泛的用途。 电位差计是根据补偿原理将被测电动势与准确已知的标准电动势相比较而工作的。 1、补偿原理 一定的电源具有一定的电动势，如果直接用伏特计接在电源的两极，测出来的将不是电动势，而是端电压，因为这时电路中有电流通过，根据全电路欧姆定律有： 即 r I E V r I V E x x ?-=?+= 图1 补偿法原理图 式中r 为电源内阻，V 是伏特计的指示值，显然只有在待测电路中没有电流通过的条件下，测得的电源两极之间的端电压才是电源的电动势的准确值。利用补偿法可以满足这种条件。其原理如图1所示。图中E x 是被测电动势，E s 是可调节电动势大小的标准电源。两个电源通过检流计G 对接在一起。调节电动势E s 的大小，使回路中检流计指针指示为零（即回路电流为零），则E x 与E s 的电动势大小相等，则有E x =E s 。 此时称电路达到平衡。知道了平衡状态下E s 的大小，就可以确定被测电动势E x 的值了，这种测定电源电动势的方法叫补偿法。利用补偿法制成的测量电位差（或电动势）的仪器就叫做电位差计。 2、电位差计的工作原理 电位差计的原理线路如图2所示。其中E s 为标准电池，E x 为被测电源，E 是工作电源，G 是检流计。由工作电源E ，电阻R 、R 1及R n 串联组成的电路称为辅助电路（R －R s －R n －E ）。调节R n 可改变电路的工作电流。使用电位差计可分两个步骤。 （1）校准工作电流 根据标准电池E s 的电动势调节工作电流，将开关K 置于“1”位置，则E s ，G ，R s 形成补偿电路（E s －K －G －R s －E s ），调节R n 使辅助电路的工作电流I 为某值时，使R s 两端的电压与标准电池的电动势E s 相补偿，检流计G 中无电池通过，此时有E s =IR s ，即辅助回路（E －R －R s －R n －E ）中的电流I 达标准化，s s R E I = （2）测量未知电动势 将开关K 合在“2”位置，此时待测电动势为E x ，检流计G 与R 上的R x 段构成待测补偿电路（E x
知识讲解多用电表基础
多用电表 编稿：张金虎审稿：李勇康 【学习目标】 1．了解欧姆表的内部结构和刻度特点。 2．了解多用电表的基本结构，学会使用多用电表测量电压、电流和电阻。 3．会用多用电表测量二极管的正、反向电阻，判断二极管的正、负极。 【要点梳理】 要点一、欧姆表 1．内部构造：欧姆表是由电流表改装而成的，它的内部主要由表头、电源和调零电阻组成． 2．基本原理 欧姆表是根据闭合电路欧姆定律制成的，它的原理如图所示，G是电流表（表头），内阻为g R，满偏电流g I，电池的电动势为E，内阻为r，电阻R是可变电阻，也叫调零电阻． （1）当红、黑表笔相接时（如图甲所示），相当于被测电阻0x R?，调节R的阻值，使gg EIrRR???，则表头的指针指到满刻度，所以刻度盘上指针指在满偏处定为刻度的零点，g rRR??（）是欧姆表的内阻． （2）当红、黑表笔不接触时（如图乙所示），相当于被测电阻x R??，电流表中没 有电流，表头的指针不偏转，此时指针所指的位置是刻度的“?”点．（3）当红、黑表笔间接入被测电阻x R时（如图丙所示），通过表头的电 流gx EIrRRR????．改变x R，电流I随着改变，每个x R值都对应一个电流表，在刻度盘上直接标出与I值对应的x R，就可以从刻度上直接读出被测电阻的阻值． （4）当g RRRr???时，12g II?，指针半偏，令欧姆表内阻g RRRr???内，则当
指针半偏时，表盘的中值电阻g RRRRr????中内 ． 要点诠释： （1）当欧姆表未接入电阻，处于断路状态，即x R??时，电路中没有电流，指针不偏转，故刻度盘最左端为?处．故当电路接入电阻后如果偏角很小。表明被测电阻阻值较大．（2）当欧姆表表笔直接相连，即0x R?时，表路中电流最大．指针偏满，故电阻零刻度在最右端满偏电流处． （3）x R与I是非线性关系，故电阻挡表盘刻度不均匀．从表盘上看，“左密右疏”，电阻零刻度是电流最大刻度，电阻“?”刻度是电流零刻度． 要点二、多用电表 1．功能： 多用电表又叫“万用表”，是一种集测量交流与直流电压、电流和电阻等功能于一体的测量仪器，它们共用一个表头．由于它具有用途多、量程广、使用方便等优点，在科学实验、生产实践中得到广泛应用． 2．外部结构： 如图所示是一种多用电表外形图，表的上上半部分为表盘，下半部分是选择开关，周围标有测量功能的区域及量程．将选择开关旋转到电流挡，多用电表内的电流表电路就被接通，选择开关旋转到电压挡或电阻挡，表内的电压表电路或欧姆表电路就被接通．在不使用时，应把选择开关旋到OFF挡，或交流电压最高挡． 要点诠释：除了机械式多用电表，还有数字式多用电表．数字电表的测量值以数字形式直接在液晶显示屏上显示，使用方便．数字式多用电表内部装有电子电路，这样可以使电表对被测电路的影响减到最小，同时还可具有多种其他功能． 要点三、实验：练习使用多用电表 使用多用电表前应先检查其机械零件．若一开始指针不正对电流的零刻度，应调节多用电表的机械零点调节旋钮，使指针正对零刻度． 1．用多用电表测量小灯泡的电压
电位差计校准电压表
电位差计校准电压表 一、实验目的 1.理解电位差计的工作原理，掌握电位差计的使用方法。 2.掌握使用电位差计校准电表的方法。 3.学习简单电路的设计方法，培养独立工作的能力。 二、实验仪器 UJ31型直流低电势箱式电位差计、直流稳压电源（3V）、滑线变阻器、待校电压表（量程1V）、电阻箱2个、单刀单掷开关、连接导线 三、实验原理 1.电位补偿原理如图 是将被测电动势的电源Ex与一已知电动势的电源EO“+”端对“+”端，“-”端对“-”端地联成一回路，在电路中串联检流计“G”，若两电源电动势
不相等，即Ex≠EO回路中必有电流，检流计指针偏转；如果电动势EO可调并已知，那么改变EO的大小，使电路满足EX=E0，则回路中没有电流，检流计指示为零，这时待测电动势EX得到己知电动势EO 的完全补偿。可以根据已知电动势值EO定出EX，这种方法叫补偿法。 ２UJ31型直流低电势箱式电位差计测量电压原理. 电位差计的工作原理是根据电压补偿法，先使标准电池与测量电路中的精密电阻的两端电势差相比较，再使被测电势差（或电压）与准确可变的电势差相比较，通过检流计G两次指零来获得测量结果。电压补偿原理也可从电势差计的“校准”和“测量”两个步骤中理解。 四、实验步骤： ◆连接并校准电位差计 1、根据室温下，标准电池电动势的值连接好校准电位差计的线路。 2、将电位差计选择开关旋至“标准”位置，进行工作电流标准化调节，调节各电阻旋钮使检流计G指零，注意工作电流调定后，在测量未知电动势时不得再调节工作电流调节盘。 ◆校准电压表
1、测量线路图如图所示， 根据电位差计的量程和被校电表量程选好分压箱的倍率。（校准10V量程，R1/R2=171/10000，电位差计量程为0—171mv） 2、将电位差计选择开关打到未知档，调节滑动变阻器R，使电压表指示值为第一个测量的指示值（从较小值开始），读出电位差计的读数，再乘以分压箱的倍率即为此时电压表两端的实际电压U1。 3、逐渐增大电压表指示值，重复上面操作，得电压表指示最大值，共测10次。 4、再从最大值开始逐渐减小电压值，重复2、3操作，测得10组电压值U2。 5.数据处理
电位差计校准电表实验报告记录(完整版)
电位差计校准电表实验报告记录(完整版)
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电位差计校准电流表 一、实验目的 1.理解电位差计的工作原理，掌握电位差计的使用方法。 2.掌握使用电位差计校准电表的方法。 3.学习简单电路的设计方法，培养独立工作的能力。 三实验仪器： 学生式电位差计，标准电池，稳压电源，可变电阻器箱两台，待校准电流表(20mA)，标准电阻Rs。
四、实验原理： 1、电位补偿原理 。 如图是将被测电动势的电源Ex 与一已知电动势的电源E O “+”端对“+”端，“-”端对“-”端地联成一回路，在电路中串联检流计“G ”，若两电源电动势不相等，即Ex≠E O 回路中必有电流，检流计指针偏转；如果电动势E O 可调并已知，那么改变E O 的大小，使电路满足E X =E 0，则回路中没有电流，检流计指示为零，这时待测电动势E X 得到己知电动势E O 的完全补偿。可以根据已知电动势值E O 定出E X ，这种方法叫补偿法。我们知道，用电压表测量电压时，总要从被测电路上分出一部分电流，从而改变了被测电路的状态，用补偿法测电压时，补偿电路中没有电流，所以不影响被测电路的状态。这是补偿测量法最大的优点和特点。 2、电位差计 按电压补偿原理构成的测量电动势的仪器称为电位差计。由上述补偿原理可知，采用补偿法测量电动势对E O 应有两点要求：（1）可调。能使E O 和E X 补偿。（2）精确。能方便而准确地读出补偿电压E O 大小，数值要稳定。 E E R a b c d Eo Ex Io
高中物理 五、练习使用多用电表(万用表)测电阻
五、练习使用多用电表(万用表)测电阻 多用电表是常用的测量电压、电流、电阻的仪表。它的问世给测量带来了很多方便。熟悉表盘面上的刻度部分和调节部分的用途和功能，并能熟练操作(包括读数)。弄清多用电表内部的电路结构。 会用多用电表测电阻，判断黑盒中电阻连接方式。同时还要分析欧姆表测电阻产生的误差及其原因分析。 对多用电表的使用要亲自动手，经常实践才能熟练掌握，同时能熟练操作多用电表也是一种技能，是人的素质的一个组成部分。 【重要知识提示】 1．实验目的 了解多用电表的结构，明确多用电表的使用方法，学会用多用电表测电阻。 2．多用电表特点 多用电表是一种多用仪表，一般可以用来测电流、电压和电阻。每一测量项目有几个量程。用途广泛，使用方便，但准确度稍低。 3．实验器材 多用电表一块，定值电阻若干(含几欧、几十欧、几千欧多种规格电阻)，小螺丝刀、电灯泡。 4．实验步骤 (1)机械调零：检查多用表指针是否停在表盘刻度线左端的零位置，若不指零，可用小螺丝刀旋转定位螺丝。 (2)选档：先将两表笔分别插入所对应插孔中，根据定值电阻大小，旋动选择开关使其尖端对准欧姆档的合适量程档。 (3)欧姆调零：将红、黑表笔短接，调整调零电阻旋钮，使指针指向欧姆表刻度的零位置。 (4)测量、读数：将红、黑表笔分别与待测电阻两端相接，表针示数乘以量程倍率，即为待测电阻的阻值。 (5)重复步骤(2)、(3)、(4)。对其他定值电阻进行测量时，要注意每次换档后都要重新调零，并将测定值与标定值进行比较；对灯泡、电炉丝或人体电阻测量时，注意先粗测或估计其阻值，选择好适当量程。 (6)实验完毕，应将两表笔从插孔中拔出，并将选择开关置于“OFF”档或交流电压最高档。如果欧姆表长期不用，应取出表内的电池。 5．注意事项 (1)测电阻时，待测电阻要与电源以及其他电阻断开，且不要用手接触表笔。 (2)合理选择欧姆档量程，应尽可能使指针指在中央位置附近(指针处在表盘中央时读数比较准确)。 (3)换用欧姆档的另一量程时，一定要重新进行“欧姆调零”，才能进行测量。 6．误差来源 测量值偏大，其主要原因可能是表笔与电阻两端接触欠紧而引入接触电阻，或者在连续测量过程中，表笔接触时间过长，引起电表内电池电动势下降，内阻增加。如果是高值电阻测量值偏小，则可能是人体电阻并人造成。欧姆表的刻度是按标准电池标出，当电池用旧了，电动势和内阻均发生变化，由此会引起测量误差。 【典型范例导析】 【例1】多用电表的表盘包括哪两个部分，它们的作用是什么? 解析多用表的外形——表盘包括刻度和调节两个部分。如图3-70所示。
电位差计校准电压表
电位差计校准电压表 景德镇陶瓷学院10自动化（2）班余强学号： 201010320226 摘要：电压表经过长期使用，准确度降低，实验室一般用电位差计校准。关键字：电位差计电压表校准 引言：由于电位差计的准确度等级，而通常所用的电压表只有0.5级甚至5级，从精确度上来说完全可以用电位差计来校准，但电位差计的 量程较小，要用小量程的电位差计来校准大量程的电压表必须设计 一个合理的电路通过分压的方案实现。 实验原理：电压表和电位差计都是测量电位差的仪器，只要将两者并联去测量同一个电压即可进行校准。只是一般的电位差计的量程较 小，不能与量程较大的的电压表同时去测一较大的电压，为此我们 只要用一分压箱（可以利用两个电阻箱来设计）分压，用电位差计 测得分压箱上一定比例的电压，再乘上所使用分压箱的倍率，即可 得到电压表两端的实际电压。同样，调节滑动变阻器，读出电压表 量程范围内均匀分布的8—10个电压值，即可做出电压表的校准 曲线。 电位差计原理简述：电位差计按电压补偿原理构成。将被测电动势与一已知电动势的电源正极相对，负端相对连成回路电路中检流计指示 为零，这时待测电动势与已知电动势补偿。电位差计测电动势有两 点要求：可调和精确。
实验步骤： 一、连接并校准电位差计 1、根据室温下，标准电池电动势的值连接好校准电位差计的线路。 2、将电位差计选择开关旋至“标准”位置，进行工作电流标准化调节，调 节各电阻旋钮使检流计G指零，注意工作电流调定后，在测量未知电动势时不得再调节工作电流调节盘。 二、校准电压表 1、测量线路图如图所示，根据电位差计的量程和被校电表量程选好 分压箱的倍率。（校准10V量程，R1/R2=171/10000，电位差计 量程为0—171mv） 2、将电位差计选择开关打到未知档，调节滑动变阻器R，使电压表
多用电表使用及电源电动势的测量
《多用电表》原理及使用 一、 欧姆表 1、结构: 欧姆表由电流表G 、电池、调零电阻R ，刻度盘和红、黑表笔组成. 2、原理: 闭合电路欧姆定律 g g E I R r R =++ 0I = x g x E I R r R R =+++ 3、欧姆表:内阻g E R Rg r R R I ==++=内中，当Rx=R 内时：122 x g I I R ε==内指针半偏 4、Rx 与Ix 与的关系：改变Rx ,电流Ix 随之改变,Rx 与Ix 一一对应. 表头刻度Ix →Rx 5、刻度: ①零刻度在右边，左边为无限大 ②刻度不均匀,左边密、右边稀。 ③刻度顺序与电流表、电压表的刻度顺序相 6、优缺点: 优点：测量方便 缺点：若电池用久了，电动势会变化，产生较大误差，R 测大于R ，故只能粗略测量电阻 7、操作步骤：如右图 8、注意事项： ①在不知道待测电阻的估计值时，应先从小倍率开始，熟记“小倍 率小角度偏，大倍率大角度偏”(因为欧姆挡的刻度盘上越靠左读数 越大，且测量前指针指在左侧“∞”处)． ②欧姆表的读数待测电阻的阻值应为表盘读数乘以倍率．为了减小 读数误差，指针应指表盘1/3到2/3的部分，即中央刻度附近． ③使用多用表的欧姆档红表笔与表内电源负极相连。 例1;如图为将量程3mA 的电流表，改装成欧 姆表的示意图，电池电动势ε=1.5V 。若改装 后将3mA 处的刻度定为零刻度，2mA 和1mA 处应该标多少欧姆？ 例2、图2为万用表欧姆档原理图。电流 Ig=300μA,rg=100Ω,调零电阻最大R=50K Ω,串 联的固定电阻R 0=50Ω，电池电动势ε=1.5V 。 如果用它测电阻，能正确测量的阻值范围是哪一个？ A 、30K Ω～80K Ω; B 、3K Ω~8K Ω; C 、300Ω~800Ω； D 、30Ω~80Ω. 例3、用欧姆测二极管的的正向电阻和反向电阻一 次很大另一次很小，电阻小的那一次红表笔接的是 二极管的什么极？
练习使用多用电表导学案
实验：练习使用多用电表 【学习目标】 1、了解多用电表的正确使用方法。 2、多用电表的原理及注意事项。 3、练习使用多用电表测量小灯泡的电压、电流， 测量定值电阻及二极管的正反向电阻。 【重点难点】多用电表的使用方法及注意事项。 【知识回顾】 图2.8-5（如图所示）是多用电表原理示意图。问： （1）S拨到那些位置是电流挡？ （2）S拨到那些位置是欧姆挡？ （3）以上功能中哪些位置的量程比较大？ 【实验】练习使用多用电表 一、实验目的： 1、会用多用电表电压档测小灯泡的电压。 2、会用多用电表电流档测通过小灯泡的电流。 3、会用多用电表欧姆档测电阻。 4、会用多用电表欧姆档测二极管的正反向电阻，判断二极管的极性。 5、会用多用电表判断电学黑箱内部的电路。 二、准备 （1）观察多用电表的外形，认识选择开关的测量项目及量程； （2）检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零位置。若不指零，则可用小螺丝刀调整旋钮使指针指零； （3）将红、黑表笔分别插入“+”、“-”插孔； 三、多用电表读数 1、下图为—正在测量中的多用电 表表盘。 （1）如果是用直流5mA挡测量 电流，则读数为mA。 （2）如果是用直流10V挡测量电 压，则读数为V。 （3）如果是用直流2.5V挡测量 电压，则读数为V。 （4）如果是用×100Ω挡测量电 阻，则电阻值为Ω。 四、实验内容
（一）、用多用电表电压档测小灯泡的电压 1、电路图： 2、测量：测直流电压时，电表需联到电路中，红表笔接触点的电势应该比黑表笔。 （1）小灯泡正常工作时灯泡两端的电压。量程。读数。 （2）外电路断开时，电池的两极间的电压。量程。读数。 （3）老师陪同，测量教室插座电压。量程。读数。 （二）、用多用电表电流档测通过小灯泡的电流 1、电路图： 2、测量：测电流时，表需联到电路中，电流应该从表笔流入电表。 小技巧：可用红黑表笔接触电键的两个接线柱，电键断开时，表就串联在电路中了。 （1）小灯泡正常工作时通过灯泡的电流。将选择开关置于挡。读数。 （2）1.5V干电池与200Ω电阻串联回路的电流。将选择开关置于挡。读数。 （三）、用多用电表欧姆档测电阻 1、电路图： 2、倍率选择：使用多用电表的欧姆档测电阻时，如果指针向右偏转过大、过小，误差都比较大。可选择合适的倍率，使表针落在刻度盘的区域。 3、测量流程： （1）机械调零：电表未使用时，若存在零误差，可用螺丝刀转动指针定位螺丝，使指针回到机械零点。 （2）选择倍率：若不知阻值，先用中间倍率试测，若表针向右偏角太小，应换用倍率，若表针向右偏角太大，应换用倍率。 （3）欧姆调零：把红黑表笔短接，表针应指在0Ω处，若不是，调整旋钮，使表针指在0Ω处。 （4）测量电阻： 待测电阻应该与电路断开，原因。 测量时，两手指不要接触红黑表笔金属部分，原因。 更换倍率后，一定要重新进行。原因。 （5）记录阻值：测量电阻值等于表盘读数乘于倍率。 （6）测量结束：选择开关拨至档或档。 4、测量电阻： （1）测量定值电阻：倍率，电阻值。
吉林建筑大学城建学院用电位差计校准电压表的原理研究1
吉林建筑大学城建学院用电位差计校准电压表的原理研究 1 用电位差计校准电压表的原理研究 系别:土木工程系 姓名:曹杨 班级:交土,1,班 学号:110040135 1 用电位差计校准电压表的原理研究 吉林建筑工程学院城建学院土木工程系 交土11-1班学号:110040135 姓名:曹杨 [内容摘要] 电压表经过长期使用，准确度降低，实验室一般用电位差计加以校准，作出 校准曲线，消除误差，达到校准的目的。 [关键词] 电位差计电压表校准补偿原理 一、引言 由于电位差计准确度等级，而通常所用的电压表只有0.5级甚至5级，从精度上来说完全可以用电位差计来校准电表，但电位差计的量程较小，要用小量程的电位差计校准大量程的电压表必须设计一个合理的电路通过分压的方式实现。 二、实验目的 1.理解电位差计的工作原理，掌握电位差计的使用方法 2.理解补偿原理。 3.掌握使用电位差计校准电表的方法。
4.学习简单电路的设计方法，培养独立工作的能力。 三、实验仪器 UJ31型直流低电势箱式电位差计、直流稳压电源(3V)、滑线变阻器、待校电压表(量程1V)、电阻箱2个、单刀单掷开关、连接导线。 四、实验原理 ,电位补偿原理 E( 如图是将被测电动势的电源Ex与一已知电动势的电源E“+”端对“+”端，“-”端O 对“-”端地联成一回路，在电路中串联检流计“G”，若两电源电动势不相等，即Ex?EO回路中必有电流，检流计指针偏转;如果电动势E可调并已知，那么改变E的大小，使电OO =E，则回路中没有电流，检流计指示为零，这时待测电动势E路满足E得到己知电动势X0XE的完全补偿。可以根据已知电动势值E定出E，这种方法叫补偿法。 OOX ,(UJ31型直流低电势箱式电位差计测量电压原理 2