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尝试数据 R (?) lx (m)V) U 02 1 U 02

发表时间:2019-11-27    浏览次数:

  用板式电势差计丈量电池的电动势和内阻尝试_消息取通信_工程科技_专业材料。用板式电势差计丈量电池的电动势和内阻尝试 尝试目标 1.控制用电势差计丈量电动势的道理; 2.丈量干电池的电动势和内阻。 尝试仪器 板式电势差计、检流计、尺度电阻、电阻箱、滑线变阻器、尺度电池、曲流

  用板式电势差计丈量电池的电动势和内阻尝试 尝试目标 1.控制用电势差计丈量电动势的道理; 2.丈量干电池的电动势和内阻。 尝试仪器 板式电势差计、检流计、尺度电阻、电阻箱、滑线变阻器、尺度电池、曲流电源、 待测干电池。 尝试道理 电势差计是一种电势差丈量仪器.它的工做道理取电桥测电 阻一样,是电势比力法.此中板式电势差计的道理曲不雅性较强, 有必然的丈量精度,便于进修和控制。 M E R E内 KE RP I a 板式滑线 所示.图中 M.N 为一根粗细 G 0 Es 1 2 b N 很是平均的电阻丝,它取可变限流电阻 RP 以及工做电池 E 、电源 开关 KE 互相.ES 为尺度电池.EX 为待测电池的电动势.G 为 检流计.当 KE 接通,KG 既不取 ES 接通又不取 EX 相连时,则流过 MN 的电流 I 和两头的电压 Uab 别离为 KG Ex 图 1 电势差计道理图 I= E RP + RMN + RE内 E RP + RMN + RE内 Rab (2) (1) U ab = U a ? U b = 式中 RE 内为电源 E 的内阻.当电键 KG 倒向 1 时,则 ab 两点间接有 G 和 ES.若 Uab=ES 时,检流计指零,尺度电池无电流流过,则 Uab 就是尺度电池的电动势,此时称电势差计达 到了均衡. ab 间的长度为 l, 令 则电阻丝单元长度的电压降为 Es l , E = 1.01866 V , 若是, S ?1 l = 10.1866 m ,那么 E s l = 0.100000 V? m .当电键 KG 倒向 2 时,则 ab 两点间的 ES 换接了 EX.因为一般环境下 E x ≠ E s ,因而检流计指针将左偏或左偏,电势差计得到了平 U ab = E x 时,电势差计又从头达到均衡, 衡.若是合理地挪动 a 和 b 点以改变 Uab 值,当 令 ab 间的距离为 l x ,则待测电池的电动势为 Ex = ? ? ? Es ?l l ?x ? (3) E X = 0.100000l x (4) 所以调理均衡后,只需量度 lx 值就很容易获得待测电池的电动势。 下面会商如何用电势差计丈量电池的内阻。 按照全电欧姆定律 U = E ? IR内 可知,为了测定电池内阻 的电流 I ,凡是环境下 R x内 ,必必要电池放出必然 R x内 为,为了节制回中 I 的大小,要设置限 0 流器 R ,电流的丈量采用电流..电压变换法,即丈量阻值脚够精确的电阻 器两头电压, 按照电压除以电阻算出电流值, 因而丈量电池内阻的尝试线 所示。 Rs Rx Ex 2 R U 02 化简为 式中 E x Rs = R + Rs + R x内 图 2 丈量电池内阻 (5) U 02 取 R 为变量,若 R 为自变量,并取待丈量 R x内 分隔,变换上式,能够获得 R + R x内 1 1 = s + R U 02 E x Rs E x Rs (6) 明显 1 1 取 R 成线性关系,此中斜率 b = ,四季彩登录,则 E x = 1 (b ? Rs ) ;而截距为 U 02 E x Rs a= R s + R x内 a = b(Rs + Rx内 ) ,则 Rx内 = ? Rs b E x Rs (7) 尝试内容 1.按图 1 接线,图中 RP 为滑线变阻器, R 为电阻箱, Rs 为尺度电阻器. E s 和 E x 分 别为尺度电池和待测电池的电动势.虚线框内就是十一线电阻丝, a 为粗调接线柱,b 为细 调滑动块。 2.电流尺度化调理 通过下式能够计较出室温 t 时尺度电池的电动势 E s 。 E s = E 20 ? E ′ 此中 {E ′} = 39.9 × ({t}° C ? 20) + 0.94 × ({t}° C ? 20) ? 0.009 × ({t}° C ? 20) × 10 V 2 3 [ ] ?6 中 E 20 暗示温度为 20° C 时的电动势(尺度电池上已说明其值) {E ′}V 暗示 E ′ 以 V 为 , 单元时的数值 {t}° C 暗示 t 以℃为单元时的数值.置 a 、 b 间的长度为 10 × (E s V ) m ,如 E s = 1.01866 V ,则 a 、 b 间的长度为 10.1866 m .接通 K E ,将 KG 取 1 端相连,精细调 节 RP ,使 I G ,即电势差计达到均衡,完成了电流尺度化调理法式。 3.丈量 U 02 值已知待测电池的电动势 E x = 1.5 V 摆布,放电电流要大于 100 mA 才稳 定(当然不宜过大) ,因而取 Rs = 10? ,使 R 从 0 到 5? 变化,丈量 U 02 值。 4.取 R 为横坐标, 1 1 为纵坐标,将上述测到的数据做 ? ? R 图,按照图线 截距和斜率的值,再算出待测电池的电动势及其内阻。 5.按照截距和斜率的不确定度及不确定度传送公式,估算出待测电池电动势和内阻的 不确定度。 尝试数据 R (?) lx (m) (V) U 02 1 U 02