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直流单臂电桥(惠斯通电桥)测电阻
可以证明,电桥中倍率k=1为最佳实验条件,此时灵敏度最高,
n
n
相对不确定度最小。
四、实验内容与步骤
(1)待测电阻由面板接入端接入。
(2)旋钮由五个盘共同构成,分别代表1000,100,10,1,0.1。
(3)比例臂R1,R2。测量时,要根据待测电阻的大小选择合 适的倍率,务必使电阻箱的五个旋钮都用上,要使测量结 果有四位有效数字,以便减小误差。 (4)检流计和检流计机械调零。 (5)两个按键开关,电源开关,检流计开关。检流计用跃 按法,以防损伤检流计。
直流单臂电桥测 中值电阻
代由勇 山东大学 物理实验中心
预习提要
Βιβλιοθήκη 1.直流电桥测电阻使用的是什么方法?为什 么它具有较高的测量精度? 2.实验时应如何恰当选择比例臂和比例臂电 阻? 3.在直流电桥中,怎样具体调节电桥平衡? 4.电桥灵敏度是什么意思?如何提高电桥灵 敏度?提高电桥灵敏度应注意什么?怎样测量 它? 5.使用箱式电桥要注意些什么问题?
R1,R2 所在线路称为比率臂,k称为比率臂倍率,R3称 即可由上式求出Rx 。
为比较臂,Rx称为测量臂。若R3的阻值和倍率k已知,
调节电桥平衡方法:
(1)保持根据待测电阻阻值的大小,调节R1, R2,即选择适当的比率k。比率k选择的 原则为:使R3的有效数字最多。 (2)保持倍率k不变,调节电阻R3,R3调节原
实验步骤:
(1)打开电桥,检流计调零。 (2)将待测电阻用短导线接于两端。 (3)选取适当倍率R1、R2。 (4)按下电源开关。调节电桥平衡。使R3的百位以下旋钮 置于零,然后用千位旋钮找出检流计指针向两边偏转的区
间最小值。再细调R3使检流计指针指零,记下R3和倍率。
五、实验数据及处理
电阻编号
1 2
倍率(R1/R2) 电压(V) R3(Ω) Rx(Ω)
六:实验要求:
1:用电桥法测四个电阻阻值,其中一个精确测量, 即测量多次求平均值。
2:测量电桥的灵敏度
七、注意事项
1.为了保证测量精度和保护检流计,使用 检流计按钮时要采用“跃接法”。 2.在做实验时,会碰到检流计指针始终不 动或始终不平衡的情况。
八、思考题
直流单臂电桥的平衡条件是什么? 为什么用电桥测电阻比用伏安法、欧姆表 测电阻准确? 电桥的灵敏度与哪些因素有关? 在实验中 有哪些事实可以作证。 如何用直流电桥测电表内阻?测量的精度 主要取决于什么?
一、实验目的
(1)掌握用直流单臂电桥测电阻的原理和方法; (2)掌握线路连接和排除故障的技能; (3)掌握调节电桥平衡的操作方法。
二、实验仪器
单双臂两用直流电桥,检流计,待测电阻,
电池,导线。
三、实验原理(惠斯通电桥)
电桥平衡时(Ig=0):
Rx R3
Rx
R1 R2
R1 R2 R 3 kR 3
则为:R3由高位到低位依次调节,使检
流计指针为0.
S相
n Rx Rx
电桥的灵敏度
电桥灵敏度:
S
n Rx
灵敏度的物理意义是电桥平衡后,使待测电阻阻值改变一微 小值引起检流计指针偏转。此处我们的Rx无法改变,我们用 R3代替。
Rx 电桥相对灵敏度: S 相 R = Rx x Rx