惠斯通电桥法测电阻.ppt

惠斯通电桥测量电阻
费宏明
实验目的
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。
实验仪器
滑线式电桥板
电阻箱
滑线变阻器
AC5/4型直流指针式检流计
钾电池
开关
导线若干根
QJ23型直流电桥
待测电阻
1、惠斯通电桥原理图
实验原理
则 UAC=UAD UCB=UDB
由欧姆定律得:
检流计中无电流流过,故
整理得:
或
通常称为比例臂,而称为比较臂,所以电桥由桥臂、检流计和电源三部分组成。
2、电桥平衡 IG=0
3、电桥的灵敏度
电桥灵敏度S的单位是“格”,S 越大,在R的基础上改变后引起的检流计偏转格数就越大,电桥越灵敏,测量误差就越小。如S=100格,表示当R改变1%时检流计有1格的偏转。
实验内容
1、用滑线式电桥测量电阻
截面积和电阻率都均匀的电阻丝
电阻的测量
所以
从上式可知,RX 与比例臂R1 、R2(或L1、L2)无关,它
仅决定于比较臂R0的准确度。可以证明当时,电桥的灵敏度最高,由于灵敏度限制而引起的误差最小。为此测量时可先将D点放在电阻丝的中点,改变R0的值,使电桥尽量接近平衡,然后微调D点的位置即可使电桥达到平衡。
为了消除电阻丝不均匀带来的误差,可用交换R0与 Rx 的位置重新测量的方法来解决。则有
电桥灵敏度的测量
电桥调平衡后,将R0改变一微小量ΔR0,记下检流计指针偏转的格数,计算电桥的灵敏度S。
数据记录
待测电阻
L1
2、用箱式电桥测电阻
1-待测电阻接线柱;2-检流计按钮开关G;3-电源按钮开关B;4-检流计;5-检流计调零旋钮;6-检流计接线柱(使用内附检流计时,将“外接”接线柱短路。从“外接”接线柱接入外接检流计时,将“内接”接线柱短路);7-外接电源接线柱(使用内附电源时,该接线柱悬空); 8-比例臂;9-比较臂。