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梧州学院学生实验报告
成绩: 指导教师: 专业: 机械设计制造及其自动化 班别: 10机械3班 实验时间: 2011-9-21 实验人: 马科 学号: 1001901317 同组实验人: 林垂高
实验名称: 实验14-2 用箱式电位差计校准电表
实验目的: 1. 了解箱式电位差计的结构和工作原理;
2. 学会正确使用箱式电位差计;
3. 运用箱式电位差计校准电压表(或电流表)。
实验仪器:UJ33a 型箱式直流电位差计，待校准电压表(或电流表)1只，100Ω和1000Ω的滑线变阻器各1个，10Ω 标准电阻1个，电阻箱1个，直流稳压电源1台，导线若干等。 实验原理:
电表经长期使用和保存，其准确度将降低，因此，要对电表必须进行定期检查，对误差大者要及时检修，对误差小者可以校准后使用。在实验室通常用箱式电位差计来校准电表，并做出校准曲线，以消除误差。
1(箱式电位差计原理
箱式电位差计是用来精确测量电池电动势或电压的专门仪器。它能给出准确的可变电压,
它是采用电势比较法依据补偿原理制成的。
测量前，闭合开关K，仔细调节变阻器R(在UJ33a 1P
型直流电位差计中，变阻器R由粗调和细调两个变阻器P
串联组成，以便准确调节电路的工作电流I)，使工作0
电流I在标准电阻R上产生的电压降精确等于标准电池0S1电动势E，此时工作电流便准确地等于3mA。如将开关KS
扳向右边，检流计G指针便指向零。上述步骤称为校对
“标准”。
电路获得准确的工作电流I后，变阻器R保持不动，0P
测量E时，调节变阻器R，使工作电流I在电阻R上产生X0MN
的电压降U等于被测电压值E，这时E=IR。如将开关MNXX0MN
K扳向左边，检流计G指针指零。从而可由已知R的阻值MN图(14-2-1) 箱式电位差计原理图 大小来反映E数值。 X
EIR,上述工作原理的数学表达可写为:校对“标准工作电流”时，有 ; S0S
EIR,测量未知电压E时，有 ; XX0MN
因为E、I、R三个数据为已知，而R的大小也可由变阻器中读出，所以 S0SMN
1
EIRRRE,,()X0MNMNSS
【实验内容及步骤】
1. 校准电压表
(1)取一个有1V量程的电压表，把电压表全量程10等份，从大到小选10个刻度值点进行电压校准。
(2)测量电路图如图(14-2-3)所示，R用100Ω规格的，R用1000Ω规格的，V为待校准的电P0
压表，调节变阻器R的分压输出, 同时记录电压表的示值U和电位差计的示值U，则ΔU=U–U，并找0XX出ΔU的最大绝对值，以便确定电压表的等级。设仪表的等级为a，仪表的最大绝对误差为ΔX，max 仪表的上限值为X，则 max
a,=(ΔX/X)×100, max max
(3) 以U为横坐标，以ΔU为纵坐标，画出ΔU~U曲线即为电压表校准曲线,也称为误差曲线。注意校准曲线应是一条由各数据点连结成的折线。考虑到校准工作，在计算ΔU时应多取一位有效数字，即保留到小数点后第三位，否则无法体现校准本身的精确性。
电压表校准曲线
电压表校准曲线
ΔU(mV) 20
15 10
5
0 图(14-2-3)校准电压表接线图 12345678910
【实验数据记录及处理】
表(14-2-1) 校准电压表数据记录表
刻
度 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 项目
U(V) 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 U(mV) 95.25 198.09 295.85 395.3 486.2 586.95 684.15 784.3 883.47 981.85 X
ΔU(mV) 4.75 1.91 4.15 4.7 13.8 13.05 15.85 15.7 16.53 18.15
由上表的数据画出电压表的校准曲线，并确定它的等级和分析实验误差。 ?uj33a型箱式电位差计内电池接触不良，读书不稳定。
?连接电路时接线处没接好。
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浙公网安备 33021202002483