專利名稱：十一線直流電位差計的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種教學(xué)用直流電位差計。
線式電位差計具有原理清晰、結(jié)構(gòu)簡單、直觀，便于分析討論等優(yōu)點，是物理實驗教學(xué)中必備的實驗儀器。目前普遍采用的是十一線板式電位差計，在教學(xué)過程中不難發(fā)現(xiàn)，這種板式電位差計有以下不足(1)、儀器體積較大(長度在1米以上)，給實驗帶來不便；(2)電阻絲是往復(fù)繞在木板上的十一個接線柱上，當(dāng)木板等材料形變時，容易造成相鄰接線柱間電阻絲長度的變化，致使測量誤差過大；(3)移動接線頭在懸空的電阻絲上滑動易使電阻絲受力伸長，影響測量結(jié)果；(4)電阻絲與接線柱間由于電阻絲的松動易造成接觸不良，使電阻絲實際工作長度變化，引起誤差；(5)移動接頭指示讀數(shù)誤差較大。
本實用新型的目的即是為了提供一種體積小、計數(shù)準(zhǔn)確、測量誤差小、結(jié)果重復(fù)性好的十一線直流電位差計。
為達(dá)到以上目的，本實用新型采取以下技術(shù)方案十一線直流電位差計包括檢流計G、電源E、標(biāo)準(zhǔn)電池Es、第一電阻絲1、第二電阻絲2、第三電阻絲3、第一標(biāo)準(zhǔn)米尺4、第二標(biāo)準(zhǔn)米尺5、導(dǎo)軌6、滑動頭7、絕緣圓管8、活動插頭9、底板11，其特征在于所述的第一電阻絲1長度為十米，第二電阻絲2、第三電阻絲3均為半米線，所述第一電阻絲1每隔1米引出一個抽頭，并且各通過一小段電的良導(dǎo)體與11個帶插孔的接線柱A0、A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8、A9、A10中的一個相連接；活動插頭9可以通過各接線柱上的插孔插接；所述絕緣圓管8固定在絕緣底板11上，絕緣管8上面分布螺旋槽，所述的第一電阻絲1即沿螺旋槽繞于絕緣管8上，其引出抽頭排列在絕緣管8的同一側(cè)，且與11個帶插孔的接線柱在同一水平面上。
所述的第二電阻絲2、第三電阻絲3和導(dǎo)軌6平行固定在底板11上，第二電阻絲2、第三電阻絲3平行分布在導(dǎo)軌6兩邊，第二電阻絲2、第三電阻絲3對應(yīng)分別平行放置第一標(biāo)準(zhǔn)米尺4和第二標(biāo)準(zhǔn)米尺5；導(dǎo)軌6上設(shè)有滑動頭7，該滑動頭7可沿導(dǎo)軌6自由滑動，滑動頭7與第二電阻絲2和第三電阻絲3均通過設(shè)在滑動頭7上的同一導(dǎo)電體搭接；電源E、變阻器R、第一電阻絲1、第二電阻絲2、第三電阻絲3串聯(lián)而成為一個電路回路；標(biāo)準(zhǔn)電池Es的負(fù)極和待測電壓的低電位端相接后與活動插頭9相連，待測電壓的高電位端與撥動開關(guān)K的第二接點相連，標(biāo)準(zhǔn)電池Es的正極與撥動開關(guān)K的第一接點相連，該撥動開關(guān)K的中間接點通過檢流計G，變阻器Rf與滑動頭7串聯(lián)連接。
其工作原理是第一電阻絲1、第二電阻絲2和第三電阻絲3屬于完全一樣的電阻絲，電源E、變阻器R、第一電阻絲1、第二電阻絲2、第三電阻絲3串聯(lián)而成為一個電路回路，調(diào)節(jié)變阻器R可改變回路中電流的大小，從而改變串聯(lián)的第一電阻絲1、第二電阻絲2、第三電阻絲3上的電位差；活動插頭9可以通過各接線柱上的插孔插接，滑動頭7可沿導(dǎo)軌6在第二電阻絲2和第三電阻絲3自由滑動，因此，活動插頭9與滑動頭7之間的串聯(lián)電阻絲長度可在0-11米范圍連續(xù)變化；當(dāng)撥動開關(guān)K的中間接點與第一接點閉合時，固定變阻器Rf的位置，調(diào)節(jié)活動插頭9與滑動頭7的位置，使檢流計G的指針指零，此時活動插頭9與滑動頭7之間的串聯(lián)電阻絲長度Ls可根據(jù)活動插頭9所插接的接線柱位置以及第一標(biāo)準(zhǔn)米尺4、第二標(biāo)準(zhǔn)米尺5上的讀數(shù)確定下來，當(dāng)撥動開關(guān)K的中間接點與第二接點閉合時，接入待測電壓Ux，重新調(diào)節(jié)活動插頭9與滑動頭7的位置，使檢流計G的指針指零，此時活動插頭9與滑動頭7之間的串聯(lián)電阻絲長度Lx也可根據(jù)活動插頭9所插接的接線柱位置以及第一標(biāo)準(zhǔn)米尺4、第二標(biāo)準(zhǔn)米尺5上的讀數(shù)確定下來，因此待測電壓Ux的大小可以由Ls、Lx和標(biāo)準(zhǔn)電池Es的電壓值Es來表示Ux＝Es*Lx/Ls本實用新型的十一線直流電位差計的第一電阻絲1繞在絕緣管8上面的螺旋槽內(nèi)，不易變形，體積小、計數(shù)準(zhǔn)確、測量誤差小、結(jié)果重復(fù)性好。
下面通過附圖和實施例對實用新型作進(jìn)一步的描述


圖1為本實用新型電路原理圖；圖2為第一電阻絲分布示意圖；圖3為第二電阻絲和第三電阻絲分布示意圖。
如圖所示，十一線直流電位差計包括檢流計G、電源E、標(biāo)準(zhǔn)電池Es、第一電阻絲1、第二電阻絲2、第三電阻絲3、第一標(biāo)準(zhǔn)米尺4、第二標(biāo)準(zhǔn)米尺5、導(dǎo)軌6、滑動頭7、絕緣管8、活動插頭9、底板11，其特征在于所述的第一電阻絲1長度為十米，第二電阻絲2、第三電阻絲3均為半米線，所述第一電阻絲1每隔1米引出一個抽頭，并且各通過一小段電的良導(dǎo)體與11個帶插孔的接線柱A0、A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8、A9、A10中的一個相連接；活動插頭9可以通過各接線柱上的插孔插接；所述絕緣管8固定在絕緣底板11上，絕緣管8上面分布螺旋槽，所述的第一電阻絲1即沿螺旋槽繞于絕緣管8上，其引出抽頭排列在絕緣管8的同一側(cè)，且與11個帶插孔的接線柱在同一水平面上。
所述的第二電阻絲2、第三電阻絲3和導(dǎo)軌6平行固定在底板11上，第二電阻絲2、第三電阻絲3平行分布在導(dǎo)軌6兩邊，第二電阻絲2、第三電阻絲3對應(yīng)分別平行放置第一標(biāo)準(zhǔn)米尺4和第二標(biāo)準(zhǔn)米尺5；導(dǎo)軌6上設(shè)有滑動頭7，該滑動頭7可沿導(dǎo)軌6自由滑動，滑動頭7與第二電阻絲2和第三電阻絲3均通過設(shè)在滑動頭7上的同一導(dǎo)電體搭接；電源E、變阻器R、第一電阻絲1、第二電阻絲2、第三電阻絲3串聯(lián)而成為一個電路回路；標(biāo)準(zhǔn)電池Es的負(fù)極和待測電壓的低電位端相連接后與動插頭9相連，待測電壓的高電位端與撥動開關(guān)K的第二接點相連，標(biāo)準(zhǔn)電池Es的正極與撥動開關(guān)K的第一接點相連，該撥動開關(guān)K的中間接點通過檢流計G、變阻器Rf與滑動頭7串聯(lián)連接。
利用本實用新型的十一線直流電位差計測量待測電壓是這樣進(jìn)行的將撥動開關(guān)K的中間接點與第一接點閉合，固定變阻器Rf的位置，調(diào)節(jié)活動插頭9與滑動頭7的位置，使檢流計G的指針指零，此時活動插頭9與滑動頭7之間的串聯(lián)電阻絲長度Ls可根據(jù)活動插頭9所插接的接線柱位置以及第一標(biāo)準(zhǔn)米尺4、第二標(biāo)準(zhǔn)米尺5上的讀數(shù)確定下來；將撥動開關(guān)K的中間接點與第二接點閉合時，接入待測電壓Ux，重新調(diào)節(jié)活動插頭9與滑動頭7的位置，使檢流計G的指針指零，此時活動插頭9與滑動頭7之間的串聯(lián)電阻絲長度Lx也可根據(jù)活動插頭9所插接的接線柱位置以及第一標(biāo)準(zhǔn)米尺4、第二標(biāo)準(zhǔn)米尺5上的讀數(shù)確定下來，因此待測電壓Ux的大小可以由Ls、Lx和標(biāo)準(zhǔn)電池Es的電壓值Es來表示Ux＝Es*Lx/Ls同樣道理，本實用新型十一線直流電位差計的第一電阻絲(1)可以采用脫胎的空心螺旋形式。
權(quán)利要求1.一種十一線直流電位差計，包括檢流計G、電源E、標(biāo)準(zhǔn)電池Es、第一電阻絲(1)、第二電阻絲(2)、第三電阻絲(3)、第一標(biāo)準(zhǔn)米尺(4)、第二標(biāo)準(zhǔn)米尺(5)、導(dǎo)軌(6)、滑動頭(7)、絕緣管(8)、活動插頭(9)、底板(11)，所述的第二電阻絲(2)、第三電阻絲(3)和導(dǎo)軌(6)平行固定在底板(11)上，第二電阻絲2、第三電阻絲(3)平行分布在導(dǎo)軌(6)兩邊，第二電阻絲(2)、第三電阻絲(3)對應(yīng)分別平行放置第一標(biāo)準(zhǔn)米尺(4)和第二標(biāo)準(zhǔn)米尺(5)；導(dǎo)軌(6)上設(shè)有滑動頭(7)，該滑動頭(7)可沿導(dǎo)軌(6)自由滑動，滑動頭(7)與第二電阻絲(2)和第三電阻絲(3)均通過設(shè)在滑動頭(7)上的同一導(dǎo)電體搭接；電源E、變阻器R、第一電阻絲(1)、第二電阻絲(2)、第三電阻絲(3)串聯(lián)而成為一個電路回路；標(biāo)準(zhǔn)電池Es的負(fù)極和待測電壓的低電位端相接接后與動插頭(9)相連，待測電壓的高電位端與撥動開關(guān)K的第二接點相連，標(biāo)準(zhǔn)電池Es的正極與撥動開關(guān)K的第一接點相連，該撥動開關(guān)K的中間接點通過檢流計G，變阻器Rf與滑動頭(7)串聯(lián)連接，所述的第一電阻絲(1)長度為十米，第二電阻絲(2)、第三電阻絲(3)均為半米線，其特征在于所述第一電阻絲(1)每隔1米引出一個抽頭，并且各通過一小段電的良導(dǎo)體與11個帶插孔的接線柱A0、A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8、A9、A10中的一個相連接；活動插頭(9)可以通過各接線柱上的插孔插接；所述絕緣管8固定在絕緣底板(11)上，絕緣管(8)上面分布螺旋槽，所述的第一電阻絲(1)即沿螺旋槽繞于絕緣圓管(8)上，其引出抽頭排列在絕緣管8的同一側(cè)，且與11個帶插孔的接線柱在同一水平面上。
2.如權(quán)利要求1的十一線直流電位差計，其特征在于所述第一電阻絲(1)為脫胎的空心螺旋形式電阻絲。
專利摘要一種十一線直流電位差計,包括檢流計、第一電阻絲、第二電阻絲和第三電阻絲第一電阻絲長度為十米,第二電阻絲、第三電阻絲均為半米線,所述第一電阻絲每隔1米引出一個抽頭,與接線柱相連接;活動插頭可以通過各接線柱上的插孔插接;所述絕緣管固定在絕緣底板上,絕緣管上面分布螺旋槽,所述的第一電阻絲即沿螺旋槽繞于絕緣管上,其引出抽頭均勻排列在絕緣管的同一側(cè),且與11個帶插孔的接線柱在同一水平面上。
文檔編號G09B23/00GK2374939SQ9923327
公開日2000年4月19日 申請日期1999年5月1日 優(yōu)先權(quán)日1999年5月1日
發(fā)明者文景, 楊少波, 嚴(yán)欽云, 夏湘芳 申請人:株洲工學(xué)院