本实用新型专利技术公开了一种测定电池的电动势和电阻的实验装置，包括KT板，所述KT板顶部的一侧固定安装有电池座，且电池座的内部设置有电池，所述KT板的顶部固定安装有单刀开关，且单刀开关与电池座位于同一条直线上，所述KT板顶部外壁的中间位置固定安装有电压表，所述KT板顶部另一侧的外壁上固定安装有滑动变阻器，所述KT板靠近滑动变阻器顶部一侧的外壁上固定安装有电流表，所述单刀开关、电池、滑动变阻器和电流表之间通过导线形成串联连接。本实用新型专利技术使得实验便于操作，材料易得，成本低廉，数据的准确性和可靠性得到提高，避免了人为操作带来的较大的误差，提高了实验数据的准确性，能够达到人们理想的测量结果。
An experimental device for measuring electromotive force and resistance of battery
【技术实现步骤摘要】
一种测定电池的电动势和电阻的实验装置
本技术涉及电池电动势和电阻的测定
，尤其涉及一种测定电池的电动势和电阻的实验装置。
技术介绍
测定电池的电动势和电阻是电学实验一个较为重要的实验。目前，大多数关于电池的电动势和电阻的测定都采用传统的实验方式，即电流表内接法和电流表外接法。使用电流表和电压表进行测量，再将测量的数值代入欧姆定律进行计算便可得取数值。但是由于系统误差和人为误差还会导致最后结果数值误差偏差过大，结果不够理想。因此，亟需设计一种测定电池的电动势和电阻的实验装置来解决上述问题。
技术实现思路
本技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种测定电池的电动势和电阻的实验装置。为了实现上述目的，本技术采用了如下技术方案：一种测定电池的电动势和电阻的实验装置，包括KT板，所述KT板顶部的一侧固定安装有电池座，且电池座的内部设置有电池，所述KT板的顶部固定安装有单刀开关，且单刀开关与电池座位于同一条直线上，所述KT板顶部外壁的中间位置固定安装有电压表，所述KT板顶部另一侧的外壁上固定安装有滑动变阻器，所述KT板靠近滑动变阻器顶部一侧的外壁上固定安装有电流表，所述单刀开关、电池、滑动变阻器和电流表之间通过导线形成串联连接，所述电压表与滑动变阻器和电流表之间通过导线形成并联连接，所述电流表和电压表上通过导线连接有单片机，所述单片机通过数据线连接有计算机，所述计算机上通过数据线连接有打印机。进一步地，所述电池的型号为1.5V*50Ω为中华牌号大电池。进一步地，所述电流表的量程为0-0.6A，且电压表的量程为0-3V。进一步地，所述计算机上安装有LABVIEW软件，且LABVIEW软件与滑动变阻器之间形成电性连接。进一步地，实验装置基本原理为闭合电路的欧姆定理，公式如下：E=U+Ir=I（R+r）其中：E表示电源电动势，r表示电源内阻，为U电源两端的电压，即外电路电压；I为流过电源的电流，即干路电流。本技术的有益效果为：1.本技术集单片机和计算机为一体利用计算机软件程序的优化方案，操作简单且效果明显，达到了优化的作用和目的，材料易得，成本低廉，数据的准确性和可靠性得到提高。2.通过设置的KT板，使得整个实验过程均在板上进行，是因为KT板具有材料易得，便于操作展示，可多次使用的特点。3.通过设置的单片机、计算机、打印机，避免了人为操作带来的较大的误差，提高了实验数据的准确性，能够达到人们理想的测量结果。附图说明图1为本技术提出的一种测定电池的电动势和电阻的实验装置的电路实物结构示意图；图2为本技术提出的一种测定电池的电动势和电阻的实验装置的电路原理结构示意图；图3为本技术提出的一种测定电池的电动势和电阻的实验装置的U-I图像示意图。图中：1KT板、2大电池、3单刀开关、4电压表、5滑动变阻器、6电流表、7单片机、8计算机、9打印机。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。请同时参见图1至图3，一种测定电池的电动势和电阻的实验装置，包括KT板1，整个实验过程均在KT板上进行，是因为KT板具有材料易得，便于操作展示，可多次使用的特点，所述KT板1顶部的一侧固定安装有电池座，且电池座的内部设置有电池2，所述KT板1的顶部固定安装有单刀开关3，且单刀开关3与电池座位于同一条直线上，所述单刀开关3控制整个电路的通断，所述KT板1顶部外壁的中间位置固定安装有电压表4，用来测量电路中的电压，所述KT板1顶部另一侧的外壁上固定安装有滑动变阻器5，所述滑动变阻器5用来改变电路中的阻值，所述KT板1靠近滑动变阻器5顶部一侧的外壁上固定安装有电流表6，用来测量电路中的电流，所述单刀开关3、电池2、滑动变阻器5和电流表6之间通过导线形成串联连接，所述电压表4与滑动变阻器5和电流表6之间通过导线形成并联连接，所述电流表6和电压表4上通过导线连接有单片机7，所述单片机7通过数据线连接有计算机8，所述计算机8上通过数据线连接有打印机9。进一步地，所述电池2的型号为1.5V*50Ω为中华牌号大电池。进一步地，所述电流表6的量程为0-0.6A，且电压表4的量程为0-3V，电压表和电流表的数值都可直接显示，且测得的数据保留小数点后三位。进一步地，所述计算机8上安装有LABVIEW软件，且LABVIEW软件与滑动变阻器5之间形成电性连接，LABVIEW软件使用的是图形化编辑语言G编写程序，产生的程序是框图的形式。进一步地，实验装置基本原理为闭合电路的欧姆定理，公式如下：E=U+Ir=I（R+r）其中：E表示电源电动势，r表示电源内阻，为U电源两端的电压，即外电路电压；I为流过电源的电流，即干路电流，根据电路分析，实验中将变阻器的阻值R看成是外电路的电阻，电压表看成内电路的一部分，实际测量的是整体的电动势和电池的电阻与电压表内阻的并联值。工作原理：使用时，实验者按照图2中的电路原理图，在图1的实物图中用导线把电路元件进行连接，电路中滑动变阻器5与电流表6串联，电压表4与电池2并联，单片机7与电流表6和电压表4相连，单片机7又与计算机相连，通过单片机7对电压表4和电流表6上数据的采集，输入到计算机8中，调节滑动变阻器根据LABVIEW软件进行实时记录，可通过计算机软件直接做出U-I图像，如图3所示，若需打印图像，也可将计算机8与打印机9相连，直接进行打印，可反复试验进行测量数据，实验次数为5次，以提高数据的准确性和可靠性。以上所述，仅为本技术较佳的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
的技术人员在本技术揭露的技术范围内，根据本技术的技术方案及其技术构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种测定电池的电动势和电阻的实验装置，包括KT板（1），其特征在于，所述KT板（1）顶部的一侧固定安装有电池座，且电池座的内部设置有电池（2），所述KT板（1）的顶部固定安装有单刀开关（3），且单刀开关（3）与电池座位于同一条直线上，所述KT板（1）顶部外壁的中间位置固定安装有电压表（4），所述KT板（1）顶部另一侧的外壁上固定安装有滑动变阻器（5），所述KT板（1）靠近滑动变阻器（5）顶部一侧的外壁上固定安装有电流表（6），所述单刀开关（3）、电池（2）、滑动变阻器（5）和电流表（6）之间通过导线形成串联连接，所述电压表（4）与滑动变阻器（5）和电流表（6）之间通过导线形成并联连接，所述电流表（6）和电压表（4）上通过导线连接有单片机（7），所述单片机（7）通过数据线连接有计算机（8），所述计算机（8）上通过数据线连接有打印机（9）。
【技术特征摘要】
1.一种测定电池的电动势和电阻的实验装置，包括KT板（1），其特征在于，所述KT板（1）顶部的一侧固定安装有电池座，且电池座的内部设置有电池（2），所述KT板（1）的顶部固定安装有单刀开关（3），且单刀开关（3）与电池座位于同一条直线上，所述KT板（1）顶部外壁的中间位置固定安装有电压表（4），所述KT板（1）顶部另一侧的外壁上固定安装有滑动变阻器（5），所述KT板（1）靠近滑动变阻器（5）顶部一侧的外壁上固定安装有电流表（6），所述单刀开关（3）、电池（2）、滑动变阻器（5）和电流表（6）之间通过导线形成串联连接，所述电压表（4）与滑动变阻器（5）和电流表（6）之间通过导线形成并联连接，所述电流表（6）和电压表（4）上通过导线连接有单片机（7），所述单片机（7）通过数据线连接有计算机（8），所述计算机（8）上通过数...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨豪强，闫慧娟，邓宁宁，张计才，
申请(专利权)人：河南师范大学，
类型：新型
国别省市：河南,41
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