补偿原理的研究实验报告

综合设计性实验报告一、实验题目：补偿原理的研究二、实验目的：1、学习补偿原理的各种应用2、学会灵活运用补偿法进行物理量的测量三、仪器用具：甲电池、检流计、电阻箱、金属丝（固定在有米尺的胶板上）、开关、导线四、实验要求测定甲电池的电动势1、写出实验原理，导出计算公式，并画出相应的电路图。2、计算出待测量，并写出结果表达式。五、实验原理：如右图(1)所示，Ex为待测电池电压，E0可调标准电源的电动势，适当调节E0的值可使检流计G的读数为零，此时E0与Ex大小相等，方向相反，电压得到了补偿。如右图（2）所示电路图可测电源电动势，AB为金属丝，'E为电源，Ex为待测电源，R为变阻箱对电流计起保护作用，C可以在AB上任意滑动。测量时，首先将Ex接入电路中，调节滑动触头C使检流计G的读数为零，此时AC长度为lx。再将Ex换为标准电源E，调节滑动触头C使检流计G的读数为零，此时AC的长度为l，由于两次通过干路的电流不变，所以EEllxx，得到EllExx六、实验步骤：1、调节检流计，按着短路按钮将其调零，调零后将电计按钮按下。(1)(2)C2、按图（2）所示连接实验电路，先将待测电源Ex接入电路中，读出当R=0，G=0时接入电路中的金属丝的长度lx。3、再将待测电源换为标准电源E接入电路中，读出当R=0,G=0时接入电路中的金属丝的长度l。4、根据公式EllExx计算出Ex。5、用万用表测出Ex的值，并与用补偿法测出的值比较。七、实验数据记录与处理标准电源的电动势E=1.01850vlx(cm)l(cm)Ex(v)65.5045.201.475968.2045.801.516668.5046.101.5134Ex的平均值为1.5020v用万用表测得Ex=1.5011v八、计算误差实验误差%06.0%100*5011.15011.15020.1九、实验分析与讨论产生误差的原因：1、系统误差：实验所用仪器不够精确；随着实验的进行，金属丝温度升高，电阻变大，通过干路的电流也会发生变化。2、偶然误差：读数产生误差，每个做实验的人估读的数据都不会完全相同注意事项：1、因为温度对该实验有影响，而电流通过时间过长，会使金属丝的温度升高，所以该实验应尽快做完。2、不要将两电池的极性接反了，容易烧坏检流计。3、实验开始前变阻箱R的阻值应调到很大的位置，实验过程中，调节R的阻值逐渐减小。4、电源'E的电动势应大于待测电源Ex和标准电源E改进的方法：用受温度影响较小的金属材料来做实验；提高仪器的精度