1、实验目的(实验任务是什么?)
利用电压补偿原理测电动势和电阻
2、理论依据(何为电压补偿?)

将电压表并联在电源两端,电压表显示的是路端电压,而非电源电动势。若将电压表换成一大小可以调节并且能稳定、准确读数的有源电压测试仪E,调节E,接通开关,使检流计指针指零,此时测试仪ab两端电势差与被测电源的电动势相等,即称测试仪ab两端电势差与被测电源电动势处于相互补偿状态,电池的电动势ex即可由E读出。这种测某电路中任意两点电势差的方法叫电压补偿法。
【思考】:如何构建有源电压测试仪E?
3、有源电压测试仪E的构建
有源电压测试仪E应该满足以下两点:(1)大小可以调节,使E能够和ex互相“补偿”;(2)电压能够准确读出,且输出很稳定。在实验室中,对于 E大小可调,可以用滑线变阻器分压的方法。对于可读,可以在滑线变阻器分压电阻两端并联一个电压表实现。
4、电压补偿法的应用
(1) 测量干电池的电动势
将有源电压测试仪并联在干电池两端如图1。调节“I”回路中的分压器R,按下按钮开关T,观察检流计G,当检流计G指零时,分压器两端电压与干电池电动势达到补偿状态,此时电压表显示的值即为未知干电池 Ex 的电动势ex。

图1 补偿法测量电动势电路图 图2 伏安法测电阻电路图
(2)伏安法测电阻
“I”回路为有源电压测试仪电路,“II” 回路为伏安法测量电阻电路,当“II”回路调到某一电流值Ix,调节“I”回路中分压器 R,按下开关T,使检流计G 指零,此时电压表 V 上显示的电压值,即为 “II”回路中Rx两端的电压降Ux,则Rx=Ux/Ix。避免了电表内阻引起的系统误差,此时电阻值的测量精度取决于电表的精度。

