简述利用电位差计测量电动势的原理以及测量步骤
工作电源E，限流电阻Rp，滑线电阻Rp构成辅助回路，待测电源E、(或标准电池E),检流计G和Rc构成补偿回路。按规定电源极性接入E、E，双向开关K打向2，调节C点，使流过G中的电流为零(称达到平衡，若E<E或E、Ex极性接反，则无法达到平衡)，则E=Vsc =IRac即E、被电位差IRaC所补偿。I为流过滑线电阻RAB的电流，称辅助回路的工作电流。若已知I和Rac，就可求出Ex，实际的电位差计，滑线电阻由一系列标准电阻串联而成，工作电流总是标定为一固定数值I₀。使电位差计总是在统一的I₀下达到平衡，从而将待测电动势的数值直接标度在各段电阻上(即标在仪器面板上)，直接读取电压值，这称为电位差计的校准。校准和测量可以采用同一电路，将双向开关K打向1，调节C到对应于标准电池E,数值的位置D处，再调节R。使检流计指零，这时工作电流准确达到标定值I₀I₀=En/Rad校准后就可进行测量，开关K打向2，注意不可再调Rp，只需移动C，找到平衡位置，就可以从仪器面板上读出待测电压值。扩展资料：电位差计由于采用电位补偿的方法， 因此测量精度高。避免了由于电源内阻产生的误差， 在没有电流通过电源的情况下测量它的路端电压， 极大地提高了精确度和灵敏度。补偿方法的特点是不从测量对象中支取电流，因而不干扰被测量的数值，测量结果准确可靠，电位差计用途很广，配以标准电池、标准电阻等器具。不仅能在对准确度要求很高的场合测量电动势、电势差(电压)、电流、电阻等电学量，而且配合以各种换能器，还可用于温度、位移等非电量的测量和控制。参考资料：百度百科-电位差计
电势差计的原理
电势差计（即为电位差计）的原理如下：电位差计是用补偿原理构造的仪器。补偿方法的特点是不从测量对象中支取电流，因而不干扰被测量的数值，测量结果准确可靠，电位差计用途很广，配以标准电池、标准电阻等器具，不仅能在对准确度要求很高的场合测量电动势、电势差(电压)、电流、电阻等电学量，而且配合以各种换能器，还可用于温度、位移等非电量的测量和控制。当没有电流流过时，电池的正负极间的电势差等于电池的电动势。如有电流流过，因在电池内阻上有一定电压降(用电压表测量电池两极间的电压，就是这种情形)，这时测得的不再是电池电动势，而只能称作端电压。若能在无电流流过时进行测量，就可直接测量电动势了。补偿法就是这样一种方法。特点：数字直读发生（输出）和测量（输入）电压值；输出标准电压信号可带负载，直接校验各种低阻抗仪表；采用四端钮方式，消除小信号输出时测量导线误差可发生对应多种热电偶分度号常用温度范围的毫伏值，温度直读显示；内附精密基准源，去除标准电池，避免环境污染，同时省却反复对标准要求，方便用户操作；带RS232标准接口，可与计算机通讯；外形尺寸：88×215×285mm。
用电位差计测定的电动势其工作原理是怎样的？这一测量方法有何特点
电位差计测量电动势的特点是：测量方便 ，准确度高 ，测量范围广。
因为电位差计是用补偿原理构造的仪器，补偿方法的特点是不从测量对象中支取电流,因而不干扰被测量的数值,测量结果准确可靠。而电压表测量是要从测量对象中支取电流的,从而会或多或少地干扰被测量的数值,测量结果就可能会存在偏差。
电位差计用途很广，配以标准电池、标准电阻等器具，不仅能在对准确度要求很高的场合测量电动势，电势差(电压)，电流，电阻等电学量，而且配合以各种换能器，还可用于温度、位移等非电量的测量和控制。
用酸度计和电位差计测电动势的原理各有什么不同？它们的测量精确度各是多少
答： 电位差计测电动势是在对消法的原理基础上进行的， 在待测电池上并联一个大小相等、方向相反的外加电势差，这样待测电池中没有电流通过，外加电势差的大小即等于待测电池的电动势。
而酸度计测电动势的原理为：在与pH 值有关的氧化还原体系之间的反应中，电极电势不仅随溶液的浓度和离子强度变化，还随溶液的pH 值而变化，因此，利用标定后的标准电极进行测量，可直接得到与pH 值相应的电动势值。
另外，由玻璃电极组成的电池内阻很高， 在常温时达几百兆欧， 因此不能用普通的电位差计来测量电池的电动势， 一般使用数字电压表进行测量。所谓酸度计就是把用伏特计测出来的电池电动势直接用pH 值表示出来的仪器。
用电位差计测量电池电动势的测量误差是由系统误差， 偶然误差和灵敏度组成， 其值的大小由电位差计的等级，等测电动势大小和标准电池的等级以及所用检流计的灵敏度决定。 一般实验用的电位差计精确度是0.1~0.2 毫伏。
而用酸度计测电动势时，电极的电势本身就存在较大的误差，对于良好的电极也有±2 毫伏左右， 这种小的电势差值叫做玻璃电极的不对称电势， 是由于玻璃膜内外表面的张力之差产生的。
在用电位差计测量待测电源的电动势大小前为什么要校准电位差计，该校准与检流计使用前的标准是否相同？
电位差计的工作原理是根据电压补偿法，先使标准电池En与测量电路中的精密电阻Rn的两端电势差Ust相比较，再使被测电势差（或电压）Ex与准确可变的电势差Ux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K2打向“标准”位置，检流计和校准电路联接，Rn 取一预定值，其大小由标准电池ES 的电动势确定；把K1合上，调节RP ，使检流计G指零，即En= IRn，此时测量电路的工作电流已调好为 I = En/Rn 。校准工作电流的目的：使测量电路中的Rx 流过一个已知的标准电流Io，以保证Rx电阻盘上的电压示值（刻度值）与其（精密电阻Rx上的）实际电压值相一致。
测量：将K2打向“未知”位置，检流计和被测电路联接，保持Io不变（即RP不变），K1合上，调节Rx，使检流计G指零，即有Ex = Ux = Io Rx。
用电位差计测电动势和电压测量误差主要来源有哪些
用电位差计测电动势和电压时，误差的主要来源有：1、仪器的不准确：比如使用过久的仪器，比如电表，定值电阻等，可能就存在误差2、读数的不准确：读电表时，存在每次读数都不一样，所以做实验时总要多次实验取平均值，以减小误差3、电路连接方式不正确导致误差：给定不同的仪器，那么测电动势时的电路可能就不同。如果按误差大的电路连接仪器，误差就很大注意：误差是实验中不可避免的，能做的是减小误差扩展资料电位差计原理当没有电流流过时，电池的正负极间的电势差等于电池的电动势。如有电流流过，因在电池内阻上有一定电压降(用电压表测量电池两极间的电压，就是这种情形)，这时测得的不再是电池电动势，而只能称作端电压。若能在无电流流过时进行测量，就可直接测量电动势了。补偿法就是这样一种方法。电位差计分交流和直流两种，在生产和科研中广泛使用。例如生产半导体材料和 元件时，常用铂—铂铑合金组成的温差电偶测 量炉温，而温差电动势的变化只有几十微伏，不 宜用电压表测量，一般都要用电位差计。电位差计还被用来准确测量电流和电阻。交流电位差计可用于磁性测量。参考资料来源：百度百科——电位差计
电位和电压以及电位差。的区别
电压（voltage），也称作电势差或电位差。电位也被称为电势。电位和电压的区别如下：1、定义的区别电压（voltage）是衡量单位电荷在静电场中由于电势不同所产生的能量差的物理量。是电路中自由电荷定向移动形成电流的原因。电位：处于电场中某个位置的单位电荷所具有的电势能。2、特点的区别电势只有大小，没有方向，是标量，其数值不具有绝对意义，只具有相对意义。其大小等于单位正电荷因受电场力作用从A点移动到B点所做的功，电压的方向规定为从高电位指向低电位的方向。电势的特点是：不管是正电荷的电场线还是负电荷的电场线，只要顺着电场线的方向总是电势减小的方向，逆着电场线总是电势增大的方向。正电荷电场中各点电势为正，远离正电荷，电势降低。负电荷电场中各点电势为负，远离负电荷，电势增高。3、分类的区别电势是从能量角度上描述电场的物理量，没有更进一步的分类标准。按大小分，电压可分为高电压，低电压和安全电压。高低压的区别是：以电气设备的对地的电压值为依据的。对地电压高于或等于1000伏的为高压。对地电压小于1000伏的为低压。按功能分，电压可分为阻抗电压和医学电压。参考资料来源：百度百科-电势参考资料来源：百度百科-电压
