惠斯通电桥比例臂的选取精编版

惠斯通电桥比例臂的选取精编版
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惠斯通电桥比例臂选取原则

惠斯通电桥主要用于测量中值电阻(6

10~10Ω), 是大学物理实验课程中常见的一个实验项目;在实验室条件下,一般利用自组电桥测量几百和几千欧姆的电阻,这里主要讨论在测量上述中值电阻时比例臂选取的问题。 1.电桥法测电阻原理

1

x

电桥平衡条件:

11

22

x x s s R R R R R R R R =?=

2.比例臂的选取原则

2.1 K 的选取

令1

2

R K R =

,K 的选取与两个因素有关:(1)与待测电阻数量级有关;(2)与测量结果有效数字位数有关。在专用电桥中,s R 由四档电阻箱设置,最高位为千位。如果K 选择合适的话,使得s R 千位不为零,则测量结果x R 将会有四位有效数字。如某待测电阻为几百欧

姆,则其数量级为2

10,又由于s R 数量级为3

10,故2

13101010

x s R K R -===;如某待测电阻

为几千欧姆,则其数量级为3

10,又由于s R 数量级为3

10,故3

03101010

x s R K R ===

2.2 12R R 的选取

12R K R =

,当待测电阻为几千欧姆时,依据上述分析,1K =,即12

1R

R =;单从表达式上看,12R R 的取值不固定,如

12110100100010000

1110100100010000

R R =======,是不是任选

一组均可?仅从电桥平衡条件来看,似乎是这样。但当考虑到电桥的灵敏度时,我们发现,最佳实验条件是12,x s R R R R 与与取同数量级。现分析如下。

电桥的灵敏度是作这样描述的:当电桥达到平衡状态时,若对其中任何一个电阻做微小改变,电桥平衡被破坏,指针将发生偏转;显然,在电阻改变一定的情况下,指针偏转角度越大,则电桥越灵敏,测量也越准确。以平衡态时电阻s R 作小的改变,电桥灵敏度定义为:

s s

n

S R R ?=

? 其中n ?为s R 改变s R ?时,检流计指针偏转格数。

惠斯通电桥的灵敏度与电源电压成正比, 与检流计的灵敏度成正比, 与检流计内阻、桥臂总阻值、桥臂电阻之比等因素均有关系。对此已有诸多文献论述,在此不再赘述,这里主要分析在电源电压一定及检流计给定的情况下,如何对12R R 进行选择才能保证电桥具有较高的灵敏度。 2.2.1 理论分析

由前述分析,依据被测电阻数量级与s R 数量级可确定比例系数,如下表所示

x R 110 210 310 s R 310

310 310

K 0.01 0.1 1

现在分析,当比例系数K 确定后,如何对12R R 进行确定。 检流计两端电压21

21(

)BD s x

R R U E R R R R =-++,

当检流计内阻一定的情况下,BD U 越大则检流计偏转越大。 在平衡状态下,由于

12x

s

R R R R =,可得0BD U = 在平衡条件下,对任一电阻作一小的改变,如以s R 为例,当s R 改变量一定时,BD

U ?越大,则电桥越灵敏。设待测电阻为1000x R =Ω,则平衡时1000s R =Ω,现在设

5x R ?=Ω,则12R R 取不同数量级时,BD U ?是不同的,如下表所示

1/R Ω 2/R Ω /x R Ω /s R 'Ω /BD U V ?

1000x R =Ω

1K =

1 1 1000 995 65.0210E -? 10 10 1000 995 54.9310E -? 100 100 1000 995 44.1510E -? 1000 1000 1000 995 31.2510E -? 10000

10000 1000 995 44.1310E -? 100x R =Ω

0.1K =

1 1 100 95 45.1610E -? 10 10 100 95 34.3310E -? 100 100 100 95 21.2810E -? 1000 1000 100 95 34.1510E -? 10000

10000

100

95

44.9010E -?

由上表可以看出,当12,x s R R R R 与与取同数量级时,电桥最为灵敏。 2.2.2 实验测量结果

惠斯通电桥公式推导详解-惠斯通电桥公式推导

惠斯通电桥公式推导详解 惠斯通电桥简介惠斯通电桥(又称单臂电桥)是一种可以精确测量电阻的仪器。通用的惠斯通电桥电阻R1,R2,R3,R4叫做电桥的四个臂,G为检流计,用以检查它所在的支路有无电流。 当G无电流通过时,称电桥达到平衡。平衡时,四个臂的阻值满足一个简单的关系,利用这一关系就可测量电阻。 惠斯通电桥是由四个电阻组成的电桥电路,这四个电阻分别叫做电桥的桥臂,惠斯通电桥利用电阻的变化来测量物理量的变化,单片机采集可变电阻两端的电压然后处理,就可以计算出相应的物理量的变化,是一种精度很高的测量方式。 非平衡电桥一般用于测量电阻值的微小变化,例如将电阻应变片(将电阻丝做成栅状粘贴在两层薄纸或塑料薄膜之间构成)粘固在物件上,当物件发生形变时,应变片也随之发生形变,应变片的电阻由电桥平衡时的Rx变为Rx+△R,这时检流计通过的电流Ig也将变化,再根据Ig与△R的关系就可测出△R,然后由△R与固体形变之间的关系计算出物体的形变量。 用这种方法可测量应变、拉力、扭矩、振动频率等。 惠斯通电桥不是惠斯通发明的,在测量电阻及其它电学实验时,经常会用到叫惠斯通电桥的电路,很多人认为这种电桥是惠斯通发明的,其实,这是一个误会,这种电桥是由英国发明家克里斯蒂在1833年发明的,但是由于惠斯通第一个用它来测量电阻,所以人们习惯上就把这种电桥称作了惠斯通电桥。 惠斯通电桥构成惠斯通电桥是由四个电阻组成的电桥电路,这四个电阻分别叫做电桥的桥臂,惠斯通电桥利用电阻的变化来测量物理量的变化,单片机采集可变电阻两端的电压然后处理,就可以计算出相应的物理量的变化,是一种精度很高的测量方式。电路形式如下图所示。

特殊方法测电阻-电桥法

一、实验题 1.某学习小组利用图甲所示的电路测量电源的电动势及内阻。 (1)按照原理图甲将图乙中的实物连线补充完整________。 (2)正确连接电路后,进行如下实验。 ①闭合开关S,通过反复调节滑动变阻器R1、R2,使电流表A3的示数为0,此时电流表A1、A2的示数分别为100.0 mA和80.0 mA,电压表V1、V2的示数分别为1.60 V和1.00 V。 ②再次反复调节R1、R2,使电流表A3的示数再次为0,此时电流表A1、A2的示数分别为180.0 mA和40.0 mA,电压表V1、V2的示数分别为0.78 V和1.76 V。 i.实验中调节滑动变阻器R1、R2,当电流表A3示数为0时,电路中B点与C点的电势______。(选填“相等”或“不相等”) ii.为了提高测量的精确度,电流表A3的量程应选择________ A.0~0.6 A B.0~100 mA C.0~500 μA ⅲ.测得电源的电动势E =_______V,内阻r=_______Ω。(结果保留3位有效数字)2.惠斯通电桥是电学实验中测电阻的一个常用方法.是在1833年由Samuel Hunter Christie发明,1843年由查理斯·惠斯登改进及推广的一种测量工具。它用来精确测量未知电阻器的电阻值,惠斯登桥可以获取颇精确的测量。如图1就是一个惠斯通电桥电路图。 (1)在图1中,在a、b之间搭一座“电桥”,调节四个变阻箱R1、R2、R3、R4的阻值,当G表为零时(此时也称为“电桥平衡”),4个电阻之间的关系是:______

(2)我们现在想要测量某个未知电阻Rx,实验室有如下器材: A.一个电阻箱R B.一个滑动变阻器R0 C.一个灵敏电流计G D.一个不计内阻的恒定电源E E.开关、导线若干 根据惠斯通电桥测量电阻的原理设计了如图2所示电路进行实验,有以下实验操作:A、按图2接好电路,调节_____,P为滑动变阻器的滑头,当G表示数为零时,读出此时变阻箱阻值R1 =200; B、将R x与变阻箱R互换位置,并且控制____不动,再次调节_____,直至电桥再次平衡时,读出此时变阻箱阻值R2=800; C、由以上数据即可得R x的阻值,其大小为R x=_________. 3.李明同学想要测量某个未知电阻R1,他的手边共有仪器如下:一个电阻箱R、一个滑动变阻器R0、一个灵敏电流计G、一个不计内阻的恒定电源E、开关、导线若干。他首先想到用伏安法或者电表改装知识来设计电路,但发现由于仪器缺乏无法实现。苦恼之余去寻求物理老师的帮助。老师首先给了他一道习题要求他思考: (1)如图甲,在a、b之间搭一座“电桥”,调节四个变阻箱R1、R2、R3、R4的阻值,当G表为零时(此时也称为“电桥平衡”),4个电阻之间的关系是_____。 (2)聪明的李明马上想到了改进自己的实验,他按照以下步骤很快就测出了R x ①按图乙接好电路,调节_____,P为滑动变阻器的滑片,当G表示数为零时,读出此时变阻箱阻值R1; ②将R x与变阻箱R互换位置,并且控制______不动,再次调节____,直至电桥再次平衡时,读出此时变阻箱阻值R2; ③由以上数据即可得R x的阻值,其大小为R x=__。 4.某实验小组为了较准确测量阻值约为20Ω的电阻R x,实验室提供的器材有:

惠斯通电桥实验报告南昌大学

南昌大学物理实验报告 课程名称:_____________ 大学物理实验 实验名称:_______________ 惠斯通电桥 学院:___________ 专业班级: 学生姓名:_________ 学号: 实验地点:___________ 座位号: 实验时间:第11周星期4上午10点开始

、实验目的: 1. 掌握电桥测电阻的原理和方法 2. 了解减小测电阻误差的一般方法 、实验原理: (1) 惠斯通电桥原理 惠斯通电桥就是一种直流单臂电桥,适用于测中值电阻,其原理电路如图 7-4所示。若调节电阻到合适阻值时, 可使检流计 G 中无电流流过,即 B 、D 两点的电位相等,这时称为“电桥平衡”。电桥平衡,检流计中无电流通过, 相当于无BD 这一支路,故电源 E 与电阻R ,、R x 可看成一分压电路;电源和电阻 R 1 上面两式可得 R 2 桥达到平衡。故常将 R 、R 2所在桥臂叫做比例 臂,与R x 、R S 相应的桥臂分别叫做测量臂和比 较臂。 V B C 点为参考,贝y D 点的电位V D 与B 点的电位V B 分别为 R 2 R S R S V D R X 因电桥平V B V D 故解 R 2、R S 可看成另一分压电路。若以 R x 为 E 待测电阻,则有 R>< R X R S 上式叫做电桥的平衡条件,它说明电桥平衡时,四个臂的阻值间成比例关系。如果 1 10,10 1等)并固定不变,然后调节 金使电

(2)电桥的灵敏度

n R S R S 灵敏度S 越大,对电桥平衡的判断就越容易,测量结果也越准确。 此时R s 变为R s ,则有:R x R2 R s ,由上两式得R x . R s R s 三、 实验仪器: 线式电桥板、电阻箱、滑线变阻器、检流计、箱式惠斯通电桥、待测电阻、低压直流电源 四、 实验内容和步骤: 1. 将箱式电桥打开平放,调节检流计指零 2. 根据待测电阻(线式电桥测量值或标称值)的大小和 R 3值取满四位有效数字原则,确定比例臂的取值,例如 R 为数千欧的电阻,为保证 4位有效数字,K r 取 3. 调节F 3的值与R <的估计 S _____ S 的表达式 R S R S S-i S 2 _____________________ ES R i R 2 R s R x 1 R E % R i R 2R X Rg 2 R x R s R 2 R - R E 2 R R s R x (3) 电桥的测量误差 电桥的测量误差其来源主要有两方面,一是标准量具引入的误差, 二是电桥灵敏度引入的误差。为减少误差传递, 可采用交换法。 交换法:在测定R x 之后,保持比例臂 R -、R 2不变,将比较臂 R s 与测量臂R x 的位置对换,再调节 R s 使电桥平衡,设 电桥的灵敏程度定义: R i

惠斯通电桥

物理实验报告 一、【实验名称】 惠斯通电桥测电阻 二、【实验目的】 1、掌握惠斯通电桥测电阻的原理和方法。 2、学会正确使用箱式电桥测电阻的方法。 3、了解提高电桥灵敏度的几种途径 三、【实验原理】 电桥法测量是一种很重要的测量技术。由于电桥法线路原理简明,仪器结构简单,操作方便,测量的灵敏度和精确度较高等优点,使它广泛应用于电磁测量,也广泛应用于非电量测量。电桥可以测量电阻、电容、电感、频率、压力、温度等许多物理量。同时,在现代自动控制及仪器仪表中,常利用电桥的这些特点进行设计、调试和控制。 电桥分为直流电桥和交流电桥两大类。直流电桥又分为单臂电桥和双臂电桥,单臂电桥又称为惠斯通电桥,主要用于精确测量中值电阻。双臂电桥又称为开尔文电桥,主要用于精确测量低值电阻。本次实验主要是学习应用惠斯通电桥测电阻。 1.惠斯通电桥的线路原理 惠斯通电桥的线路原理如图15-1所示。四个电阻R 1,R 2,R x 和R S 联成一个四边形,每一条边称作电桥的一个臂,其中:R 1,R 2组成比例臂,R x 为待测臂,R S 为比较臂,四边形的一条对角线AC 中接电源E ,另一条对角线BD 中接检流计G 。所谓“桥”就是指接有检流计的BD 这条对角线,检流计用来判断B ,D 两点电位是否相等,或者说判断“桥”上有无电流通过。 电桥没调平衡时,“桥”上有电流通过检流计,当适当调节各臂电阻,可使“桥”上无电流,即B ,D 两点电位相等,电桥达到了平衡。此时的等效电路如图15-2所示。 根据图15-2很容易证明 s x R R R R = 21 即 s 2 1 x R R R R ?= (15-1)

惠斯通电桥测电阻实验报告

肇 庆 学 院 肇 庆 学 院 电子信息与机电工程 学院 普通物理实验 课 实验报告 级 班 组 实验合作者 实验日期 姓名: 学号 老师评定 实验题目: 惠斯通电桥测电阻 实验目的: 1.了解电桥测电阻的原理和特点。 2.学会用自组电桥和箱式电桥测电阻的方法。 3.测出若干个未知电阻的阻值。 1.桥式电路的基本结构。 电桥的构成包括四个桥臂(比例臂R 2和R 3,比较臂R 4,待测臂R x ),“桥”——平衡指示器(检流计)G 和工作电源E 。在自组电桥线路中还联接有电桥灵敏度调节器R G (滑线变阻器)。 2.电桥平衡的条件。 惠斯通电桥(如图1所示)由四个“桥臂”电阻(R 2、R 3、R 4、和R x )、一个“桥”(b 、d 间所接的灵敏电流计)和一个电源E 组成。b 、d 间接有灵敏电流计G 。当b 、d 两点电位相等时,灵敏电流计G 中无电流流过,指针不偏转,此时电桥平衡。所以,电桥平衡的条件是:b 、d 两点电位相等。此时有 U ab =U ad ,U bc =U dc , 由于平衡时0=g I ,所以b 、d 间相当于断路,故有 I 4=I 3 I x =I 2 所以 44R I R I x x = 2233R I R I = 可得 x R R R R 324= 或 43 2R R R R x = 一般把 K R R =3 2称为“倍率”或“比率”,于是 R x =KR 4 要使电桥平衡,一般固定比率K ,调节R 4使电桥达到平衡。 3.自组电桥不等臂误差的消除。 实验中自组电桥的比例臂(R 2和R 3)电阻并非标准电阻,存在较大误差。当取K=1时,实际上R 2与R 3不完全相等,存在较大的不等臂误差,为消除该系统误差,实验可采用交换测量法进行。先按原线路进行测量得到一个R 4值,然后将R 2与R 3的位置互相交换(也可将R x 与R 4的位置交换),按同样方法再测 一次得到一个R ’ 4值,两次测量,电桥平衡后分别有: 43 2R R R R x ?= ' 42 3R R R R x ?= 联立两式得: ' 44R R R x ?= 由上式可知:交换测量后得到的测量值与比例臂阻值无关。 4.电桥灵敏度 电桥灵敏度就是电桥偏离平衡状态时,电桥本身的灵敏感反映程度。在实际测量中,为了便于灵敏度 I 2 I x c

压力传感器原理【详解】

压力传感器原理 内容来源网络,由“深圳机械展(11万㎡,1100多家展商,超10万观众)”收集整理!更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示,就在深圳机械展. 一.压力传感器原理 一些常用传感器原理及其应用: 1、应变片压力传感器原理与应用 力学传感器的种类繁多,如电阻应变片压力传感器、半导体应变片压力传感器、压阻式压力传感器、电感式压力传感器、电容式压力传感器、谐振式压力传感器及电容式加速度传感器等。但应用最为广泛的是压阻式压力传感器,它具有极低的价格和较高的精度以及较好的线性特性。下面我们主要介绍这类传感器。 在了解压阻式力传感器时,我们首先认识一下电阻应变片这种元件。电阻应变片是一种将被测件上的应变变化转换成为一种电信号的敏感器件。它是压阻式应变传感器的主要组成部分之一。电阻应变片应用最多的是金属电阻应变片和半导体应变片两种。金属电阻应变片又有丝状应变片和金属箔状应变片两种。通常是将应变片通过特殊的粘和剂紧密的粘合在产生力学应变基体上,当基体受力发生应力变化时,电阻应变片也一起产生形变,使应变片的阻值发生改变,从而使加在电阻上的电压发生变化。这种应变片在受力时产生的阻值变化通常较小,一般这种应变片都组成应变电桥,并通过后续的仪表放大器进行放大,再传输给处理电路(通常是A/D转换和CPU)显示或执行机构。

金属电阻应变片的内部结构 1、应变片压力传感器原理 如图1所示,是电阻应变片的结构示意图,它由基体材料、金属应变丝或应变箔、绝缘保护片和引出线等部分组成。根据不同的用途,电阻应变片的阻值可以由设计者设计,但电阻的取值范围应注意:阻值太小,所需的驱动电流太大,同时应变片的发热致使本身的温度过高,不同的环境中使用,使应变片的阻值变化太大,输出零点漂移明显,调零电路过于复杂。而电阻太大,阻抗太高,抗外界的电磁干扰能力较差。一般均为几十欧至几十千欧左右。 电阻应变片的工作原理 金属电阻应变片的工作原理是吸附在基体材料上应变电阻随机械形变而产生阻值变化的现象,俗称为电阻应变效应。金属导体的电阻值可用下式表示: 式中:ρ——金属导体的电阻率(Ω?cm2/m) S——导体的截面积(cm2) L——导体的长度(m) 我们以金属丝应变电阻为例,当金属丝受外力作用时,其长度和截面积都会发生变化,从上式中可很容易看出,其电阻值即会发生改变,假如金属丝受外力作用而伸长时,其长

大学物理实验教程预习思考题、分析题参考答案

大学物理实验教程预习思考题、分析题参考答案

大学物理实验教程预习思考题、分析题参考答案 分享 作者:雪已被分享2次评论(0)复制链接分享转载举报 为节省大家时间,特从网上搜相关答案供大家参考!(按咱做实验顺序) 2.用模拟法测绘静电场 【预习思考题】 1.用电流场模拟静电场的理论依据是什么?模拟的条件是什么?用电流场模拟静电场的理论依据是:对稳恒场而言,微分方程及边界条件唯一地决定了场的结构或分布,若两种场满足相同的微分方程及边界条件,则它们的结构也必然相同,静电场与模拟区域内的稳恒电流场具有形式相同的微分方程,只要使他们满足形式相同的边界条件,则两者必定有相同的场结构。模拟的条件是:稳恒电流场中的电极形状应与被模拟的静电场中的带电体几何形状相同;稳恒电流场中的导电介质是不良导体且电导率分布均匀,并满足σ极>>σ介以保证电流场中的电极(良导体)的表面也近似是一个等势面;模拟所用电极系统与被模拟电极系统的边界条件相同。

2.等势线和电场线之间有何关系? 等势线和电场线处处相互垂直。 3.在测绘电场时,导电微晶边界处的电流是如何流动的?此处的电场线和等势线与边界有什么关系?它们对被测绘的电场有什么影响? 在测绘电场时,导电微晶边界处的电流为0。此处的电场线垂直于边界,而等势线平行于边界。这导致被测绘的电场在近边界处受边界形状影响产生变形,不能表现出电场在无限空间中的分布特性。 【分析讨论题】 1.如果电源电压增大一倍,等势线和电场线的形状是否发生变化?电场强度和电势分布是否发生变化?为什么? 如果电源电压增大一倍,等势线和电场线的形状没有发生变化,但电场强度增强,电势的分布更为密集。因为边界条件和导电介质都没有变化,所以电场的空间分布形状就不会变化,等势线和电场线的形状也就不会发生变化,但两电极间的电势差增大,等势线的分布就更为密集,相应的电场强度就会增加。 2.在测绘长直同轴圆柱面的电场时,什么因素会使等势线偏离圆形?

惠斯通电桥原理

惠斯通电桥 在实验中,测量电阻的常见方法有伏安法和电桥法。伏安法测量电阻的公式为R=U/I (测量的电阻两端电压/测量的流经电阻的电流),除了电流表和电压表本身的精度外, 还有电表本身的电阻,不论电表是内接或外接都无法同时测出流经电阻的电流 I 和电阻 两端的电压U ,不可避免存在测量线路缺陷。电桥是用比较法测量电阻的仪器。电桥的 特点是灵敏、准确、使用方便,它被广泛地应用于现代工业自动控制电气技术、非电量 转化为电学量测量中。电桥可分为直流电桥、交流电桥,直流电桥可以用于测电阻,交 流电桥可用于测电容、电感。通过传感器可以将压力、温度等非电学量转化为传感器阻 抗的变化进行测量。 惠斯通电桥属于直流电桥,主要用于测量中等数值的电阻(101 ~106 Q )O 对于太小 的电阻 (10"6 ~101 Q 量级),要考虑接触电阻、导线电阻,可考虑使用双臂电桥;对于大 电阻(107Q 级),要考虑使用冲击检流计等方法。惠斯通电桥使用检流计作为指零仪表, 而实验室用检流计属于 1惠斯通电桥测量原理 图1是惠斯通电桥的原理图。四个电阻 R o 、R i 、R 2、 R x 连成四边形,称为电桥的四个臂。四边形的一个对角线 连有检流计,称为“桥”;四边形的另一对角线接上电源, 称为电桥的“电源对角线” 。E 为线路中供电电源,学生 实验用双路直流稳压电源,电压可在 0-30V 之间调节。R 保护为较大的可变电阻,在电桥不平衡时取最大电阻作限流 作用以保护检流计;当电桥接近平衡时取最小值以提高检 流计的灵敏度。限流电阻用于限制电流的大小,主要目的 在于保护检流计和改变电桥灵敏度。 电源接通时,电桥线路中各支路均有电流通过。当C 、D 两点之间的电位不相等时, 桥路中的电流I g -0,检流计的指针发生偏转;当 C 、D 两点之间的电位相等时,桥路 中的电流I g =0,检流计指针指零(检流计的零点在刻度盘的中间),这时我们称电桥 处于平衡状态。因此电桥处于平衡状态时有: I g =0 U AC =U AD 于是空二邑即R x R 2二R 0R 1 R 0 R 2 此式说明,电桥平衡时,电桥相对臂电阻的乘积相等。这就是电桥的平衡条件。 根据电桥的平衡条件,若已知其中三个臂的电阻,就可以计算出另一个桥臂电阻, 因此,电桥测电阻的计算式为 R x 二邑凤二 KR 。 (1) R 2 电阻R 1、R 2为电桥的比率臂,R x 为待测臂,R 为比较臂,R 。作为比较的标准,实 A 表,电桥的灵敏度要受检流计的限制。 [1 U CB = U DB 1 Rx = 1 R0 I R1 = I R2 1 Rx R x = 1 R1 R 1 1 R0R 0 = 1 R2 R 2

实验3.8 惠斯通电桥

A B C D G R 1 R 2 R s R x E I 1 I 2 3.8 惠斯通电桥 【实验简介】 惠斯通电桥是一种精确测量电阻的装置。 电桥法测电阻的实质是将被测电阻与已知电阻相比较,从而确定待测电阻的阻值。制造高精度的电阻比较容易,因此电桥法测电阻容易获得较高的测量精度。 直流电桥主要分为单臂电桥(又称惠斯通电桥)和双臂电桥(又称开尔文电桥)。 单臂电桥用于测量中值电阻(10Ω-106 Ω),双臂电桥用于测量1Ω以下的低值电阻。 【实验目的】 1.了解惠斯通电桥测电阻的原理,掌握用惠斯通电桥测电阻的方法。 2.了解电桥的灵敏度,学习合理选择实验条件,减小系统误差。 【预习思考题】 1. 调电桥平衡的技巧是什么? 2. 使用检流计有哪些注意事项 3. 调节电桥平衡的过程中,如何使用保护开关K 和滑线变阻器r ? 4. 惠斯通电桥测电阻系统误差产生的原因主要有哪三种? 【实验仪器】 检流计、电阻箱、干电池、滑线变阻器、保护开关、待测电阻、导线、开关。 【实验原理】 1. 电桥的基本原理和平衡条件 惠斯通电桥的基本电路如图 3.8.1所示。电阻1R 、2R 、s R 、x R 组成电桥的四个桥臂,C 、D 两点间接有检流计将两点的电位直接进行比较,当两点电位相等时,检流计G 中无电流通过,我们称电桥达到平衡。这时有 x s R I R I R I R I 212211,== 由上两式得出电桥的平衡条件: 平衡时,若已知1R 、2R 、s R 则可求得: (3.8.1) 用惠斯通电桥测电阻x R x 时,首先要调电桥的平衡。本实验中1R 、2R 、s R 均用电阻箱 x s R R R R = 21s x R R R R 1 2= 图3.8.1

惠斯通电桥测电阻

用半偏法和惠斯通电桥测电表内阻 实验目的 1.掌握惠斯通电桥的原理,并通过它初步了解一般桥式线路的特点。 2.学会使用惠斯通电桥测量电阻。 实验仪器 QJ23型电桥,电阻箱,检流计,滑线变阻器,直流稳压电源等。 实验原理 前面我们介绍的伏安法测量电阻,其精度不够高。这一方面是由于线路本身存在缺点,另一方面是由于电压表和电流表本身的精度有限。所以,为了精确测量电阻,必须对测量线路加以改进。 惠斯通电桥(也称单臂电桥)的电路如图1所示,四个电阻R 1、R 2、R b 、R X 组成一个四边形的回路,每一边称作电桥的“桥臂”,在一对对角AD 之间接入电源,而在另一对角BC 之间接入检流计,构成所谓“桥路”。所谓“桥”本身的意思就是指这条对角线BC 而言。它的作用就是把“桥”的两端点联系起来,从而将这两点的电位直接进行比较。B 、C 两点的电位相等时称作电桥平衡。反之,称作电桥不平衡。检流计是为了检查电桥是否平衡而设的,平衡时检流计无电流通过。用于指示电桥平衡的仪器,除了检流计外,还有其它仪表,它们称为“示零器”。 当电桥平衡时,B 和C 两点的电位相等,故有 AC AB V V = CD BD V V = (1) 由于平衡时0=g I ,所以B 、C 间相当于断路,故有 21I I = b X I I = (2) 所以 11R I R I X X = 22R I R I b b = 可得 X b R R R R 21= (3) 或 b X R R R R 2 1= (4) 这个关系式是由“电桥平衡”推出的结论。反之,也可以由这个关系式推证出“电桥平衡”来。因此(3)式称为电桥平衡条件。 如果在四个电阻中的三个电阻值是已知的,即可利用(3)式求出另一个电阻的阻值。这就是应用惠斯通电桥测量电阻的原理。

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南昌大学物理实验报告 课程名称:惠斯通电桥 实验名称:惠斯通电桥 学院:眼视光学院专业班级:眼视光151班学生姓名:许春芸学号:6303615024 实验地点:210座位号:30 座实验时间:第8周星期6上午10点10开始

一、实验目的: 1.掌握电桥测电阻的原理和方法。 2.了解减小测电阻误差的一般方法。 二、实验原理: 惠斯通电桥的电路四个电阻 R1.R2.R3.Rx 连成一个四边形,每一条边称作电桥的一个臂,对角 A 和 C 加上电源 E,对角 B 和 D 之间连接检流计 G,所谓桥就是指 BD 这条对角线,它的作用就是将桥的两个端点的电势直接进行比较。当 B.D 两点电势相等时,检流计中无电流通过,电桥达到了平衡,这时有:R2/R1=Rx/R3,即*Rx=(R2/R1)R3。若 R1.R2.R3 均已知,则 Rx 可由上式求出。 电桥电路可以这样理解,电源 E.R2.Rx 是一个分压电路,Rx 上的电压为[Rx/(R1+R2)]·E,又 E 和 R1.R3 也是一个分压电路,R3 上的电压等于[R3/(R3+R1)]·E,现在用检流计来比较 Rx 和 R3 的电压,根据电流方向,可以发现哪一个电压更大些。当检流计指零时,说明两电压相等,也就得出*式。 三、实验仪器: 线式电桥板、电阻箱、滑线变阻器、检流计、箱式惠斯通电桥、待测电阻、低压直流电源。 四、实验内容和步骤: 1、标准电阻 Rn 选择开关选择“单桥”档; 2、工作方式开关选择“单桥”档; 3、电源选择开关选在有效量程里; 4、G 开关选择“G 内接”; 5、根据 Rx 的估计值,选好量成倍率,设置好 R1R2 值和 R3 值,将位值电阻 Rx 接入 Rx 接线端子(注意 Rx 端于上方短接片应接好); 6、打开仪器市电开关、面板指示灯亮; 7、建议选择毫伏表作为仪器检流计,释放“接入”键,量程置“2mV”挡,调节“调零”电位器,将数显表调零。调零后将量程转入 200mV 量程,按下“接入”按键,也可以选择微安表做检流计; 8、调节 R3 各盘电阻,粗平衡后,可以选择 20mV 或 2mV 挡,细调 R3,使电桥平衡;

惠斯通电桥

惠斯通电桥 实验目的 1.掌握惠斯通电桥的原理,并通过它初步了解一般桥式线路的特点。 2.学会使用惠斯通电桥测量电阻。 实验仪器 QJ23型电桥,电阻箱,检流计,滑线变阻器,直流稳压电源等。 实验原理 前面我们介绍的伏安法测量电阻,其精度不够高。这一方面是由于线路本身存在缺点,另一方面是由于电压表和电流表本身的精度有限。所以,为了精确测量电阻,必须对测量线路加以改进。 惠斯通电桥(也称单臂电桥)的电路如图1所示,四个电阻R1、R2、R b、R X 组成一个四边形的回路,每一边称作电桥的“桥臂”,在一对对角AD之间接入电源,而在另一对角BC之间接入检流计,构成所谓“桥路”。所谓“桥”本身的意思就是指这条对角线BC而言。它的作用就是把“桥”的两端点联系起来,从而将这两点的电位直接进行比较。B、C两点的电位相等时称作电桥平衡。反之,称作电桥不平衡。检流计是为了检查电桥是否平衡而设的,平衡时检流计无电流通过。用于指示电桥平衡的仪器,除了检流计外,还有其它仪表,它们称为“示零器”。

图 1 当电桥平衡时,B 和C 两点的电位相等,故有 AC AB V V = CD BD V V = (1) 由于平衡时0=g I ,所以B 、C 间相当于断路,故有 21I I = b X I I = (2) 所以 11R I R I X X = 22R I R I b b = 可得 X b R R R R 21= (3) 或 b X R R R R 21= (4) 这个关系式是由“电桥平衡”推出的结论。反之,也可以由这个关系式推证出“电桥平衡”来。因此(3)式称为电桥平衡条件。 如果在四个电阻中的三个电阻值是已知的,即可利用(3)式求出另一个电阻的阻值。这就是应用惠斯通电桥测量电阻的原理。 上述用惠斯通电桥测量电阻的方法,也体现了一般桥式线路的特点,现在重点说明它的几个主要优点:

高中物理竞赛电路知识点讲解

高中物理竞赛电路知识点讲解 一.知识网络或概要 1、电流强度:t q I = ;I=nqvS 2、电阻定义式:I U R =(R 是由导体本身的因素决定,与加在导体两端电压及通过导 体的电流强度无关)。 3、电阻定律:S L R ρ = 4、电阻率与温度的关系:)1(0at t +=ρρ (a 为电阻率的温度系数,温度t 变化不大) 5、欧姆定律:R U I = (此式只适用于金属导电和均匀分布的电解液导电,对非线性元件(如灯丝、二极管等)和气体导电就不适用了。 6、电功和电热:IUt U It qU W =?== 焦耳定律:Rt I Q 2= 7、串联电路和并联电路: (1)串联电路:特点: ====321I I I I +++=321U U U U 等效总电阻: +++=321R R R R 电流分配规律:R U ∞ I R U R U R U ==== 33 2211 功率分配规律:R P ∞ 23 322 11I R P R P R P ==== (2)并联电路:特点: ===321U U U +++=321I I I I 等效总电阻: +++=3 211111R R R R 电流分配规律:R I 1 ∞ U R I R I R I ==== 332211 功率分配规律:R P 1∞ 2 332211U R P R P R P ==== 8、含源电路的欧姆定律 当导体内部有电源时,其电流与电压的关系服从另一规律,称为含源电路欧姆定律。

如图所示,电路中每一点都有稳定的电势,任意两点间都有稳定的电势差。假定电流方向为从a 到b ,则经过E 1后,电势降低E 1;经过E 2后,电势升高E 2。得含源电路的 欧姆定律为:b a U Ir E IR Ir E U =-+---2211 IR Ir Ir E E U U b a +++-=-2121 注意:(1)b a U U -就是表示从a 到b 电势降低的值。 (2)电路元件上的电势降的正、负符号规定。 当支路上电源电动势的方向(规定从电源的负极指向电源正极)和走向一致时,电源的电势降为电源电动势的负值(电源内阻视为支路电阻),反之取正值。 9、闭合电路欧姆定律 若图中的a 、b 两点用导线相连,则此电路称之为闭电路。按上述方法得: a a U Ir E IR Ir E U =-+---2211 02211=-+---Ir E IR Ir E 上式说明在电路中的任意一个闭合回路上,电势降的代数和等于零。 符号规定同上,只不过前述两点间的走向要改为闭合回路的绕行方向。 10、电动势 电动势反映电源把其他形式的能转化为电能本领的物理量,用ε表示,其大小定义为非静电力把单位正电荷从电源负极移到正极所做的功,即q W /非=ε,单位为伏(V )。 在闭合电路中,电源的电动势等于外电压(路端电压)与内电压之和。 11、输出功率 电源的输出功率是指通过外电路的电流强度I 与路端电压U 的乘积,即P 出=IU 。 r R r R R r R I P 4/)() (2 2 2 2 2 +-= += =εε出,当R=r 时,P 出有最大值即r R P m 442 2 εε= = 。 电源的效率是电源的输出功率与电源的总功率之比。 %100%100) (22?+=?+=r R R r R I R I η,因此当R 增大时,η提高,当R=r 时, 电源有最大输出功率,但效率仅为50%。 R b a E 1 r 1 E 2 r 2 I

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云南农业大学 物 理 实 验 报 告 实验名称:惠斯通电桥测量电阻 一、实验目的 (1)了解惠斯通电桥的构造和测量原理。 (2)掌握用惠斯通电桥测电阻的方法。 (3)了解电桥灵敏度的概念及其对电桥测量准确度的影响。 二、实验仪器 滑线式电桥,箱式电桥,检流计,电阻箱,滑动电阻器,待测电阻,电源,开关,导线等。 三、实验原理: 1.惠斯通电桥的测量原理 如图1所示,由已知阻值的三个电阻R 0、R 1、R 2和一个待测电阻R x 组成一个四边形,每一条边称为电桥的一个臂,在对角A 、B 之间接入电源E ,对角C 、D 之间接入检流计G 。适当调节R 0、R 1、R 2的阻值,可以使检流计G 中无电流流过,即C 、D 两点的电势相等,电桥的这种状态称为平衡态。电桥的平衡条件为 1 002 x R R R KR R = = (1) 式中比例系数K 称为比率或倍率,通常将R1、R2称为比率臂,将R0称为比较臂。

2.电桥的灵敏度 式(1)是在电桥平衡的条件下推导出来的,而电桥是否达到真正的平衡状态,是由检流计指针是否有可察觉的偏转来判断的。检流计的灵敏度是有限的,当指针的偏转小于0.1格时,人眼就很难觉察出来。在电桥平衡时,设某一桥臂的电阻是R ,若我们把R 改变一个微小量ΔR ,电桥就会失去平衡,从而就会有电流流过检流计,如果此电流很小以至于我们未能察觉出检流计指针的偏转,我们就会误认为电桥仍然处于平衡状态。为了定量表示检流计的误差,我们引入电桥灵敏度的概念,它定义为 n S R R ?= ? (2) 式中,ΔR 为电桥平衡后电阻R 的微小改变量,Δn 为电阻R 变化后检流计偏离平衡位置的格数,所以S 表示电桥对桥臂电阻相对不平衡值ΔR /R 的反应能力。 3.滑线式惠斯通电桥 滑线式惠斯通电桥的构造如图2所示。A 、B 、C 是装有接线柱的厚铜片(其电阻可以忽略),A 、B 之间为一根长度为L 、截面积和电阻率都均匀的电阻丝。电阻丝上装有接线柱的滑键可沿电阻丝左右滑动,按下滑键任意触头,此时电阻丝被分成两段,设AD 段的长度为L 1、电阻为R 1,DB 的长度为L 2、电阻为R 2,因此当电桥处于平衡状态时,有 111 000221 x R L L R R R R R L L L = ==- (3) 式中,L 1的长度可以从电阻丝下面所附的米尺上读出,R 0用一个十进制转盘式电阻箱作为标准电阻使用。另外电源E 串联了一个滑线变阻器RE ,对电路起保护、调节作用。为了消除电阻丝不均匀带来的误差,可用交换R 0与R x 的位置重新测量的方法来解决。也就是在测定R x 之后,保持R 1、R 2不变(即D 点的位置不变),将R 0与R x 的位置对调,重新调 节R 0为0R ',使电桥达到平衡,则有 221 000 111 x R L L L R R R R R L L -'''= == (4) 所以 221 000 111 x R L L L R R R R R L L -'''= == (5) 由式(5)可知,Rx 与R1、R2(或L1、L2)无关,它仅取决于R0的准确度。可以证明

电阻桥(惠斯通电桥)分析及应用

电阻电桥(惠斯通电桥)分析及应用 1. 电阻桥定义解释 惠斯通电桥是由四个电阻组成的电桥电路,这四个电阻分别叫做电桥的桥臂,惠斯通电桥利用电阻的变化来测量物理量的变化,单片机采集可变电阻两端的电压然后处理,就可以计算出相应的物理量的变化,是一种精度很高的测量方式。其电路形式如下图所示。 在电桥中有三个电阻阻值是固定的分别为R1,R2,R3,第四个电阻是可变的为Rx,Rx发生变化时,图中B,D两点之间的电压发生变化,通过采集电压的变化就可以知道环境中物理量的变化,而从实现测量的目的。下面举例介绍电桥电路的计算方式。 2. 电阻桥相关计算

假设流过R1,R2桥臂的电流为I1,流过R3,Rx桥臂的电流为I2,电桥供电电压为VCC,如下图所示。 通过欧姆定律可以计算出每个电阻两端的电压。在R1和R2这两个桥臂上,R1,R2将VCC电压分压,R2电阻两端得到的电压即为V1;在R3和Rx这个桥臂上,R3,Rx将VCC电压分压,R3电阻两端得到的电压即为V2。下面分别用欧姆定律计算V1和V2。 流过电阻R1和R2的电流I1: R2两端的电压V1: 流过电阻R3和Rx的电流I2:

R3两端的电压: V1和V2的电压差: 由此可以看出: 1.如果4个电阻都相等,即R1=R2=R3=Rx,那么ΔV=0,即电桥处于平 衡状态; 2.Rx发生变化会导致△V发生变化; 3.电阻桥的应用 在实际使用中,我们通常将其中三个电阻值固定,而将另外一个电阻换成热敏电阻、压敏电阻、PT100等,这时候就可以用电桥来测物理量了。 如果将PT100接入电桥,随着环境温度的变化,PT100的阻值发生变化导致ΔV发生变化,将差分电压ΔV通过差分运放放大后进入单片机的AD采样,再对照PT100的电阻-温度对应表就可以知道当前环境的温度了。

惠斯通电桥实验报告 南昌大学

南昌大学物理实验报告 课程名称:大学物理实验 实验名称:惠斯通电桥 学院:专业班级: 学生姓名:学号: 实验地点:座位号: 实验时间:第11周星期4上午10点开始

一、实验目的: 1. 掌握电桥测电阻的原理和方法 2. 了解减小测电阻误差的一般方法 二、实验原理: (1) 惠斯通电桥原理 惠斯通电桥就是一种直流单臂电桥,适用于测中值电阻,其原理电路如图7-4所示。若调节电阻到合适阻值时,可使检流计G 中无电流流过,即B 、D 两点的电位相等,这时称为“电桥平衡”。电桥平衡,检流计中无电流通过,相当于无BD 这一支路,故电源E 与电阻1R 、x R 可看成一分压电路;电源和电阻2R 、S R 可看成另一分压电路。若 以C 点为参考,则D 点的电位D V 与B 点的电位B V 分别为 因电桥平B D V V =故 解上面两式可得 上式叫做电桥的平衡条件,它说明电桥平衡时,四个臂的阻值间成比例关系。如果x R 为待测电阻,则有 。选取1R 、2R 简单的比例如(1:1, (2) 电桥的灵敏度 电桥的灵敏程度定义: 灵敏度S 越大,对电桥平衡的判断就越容易,测量结果也越准确。 S 的表达式 ()???? ??+++???? ??+++???? ???++++= x s E s x g X g E x s R R R R R R R R R R R R R R R R R R ES S 21212211 221 (3)电桥的测量误差 X X D S S B R R R E V R R R E V += += 12S X R R R R =21S X R R R R 2 1 = S S R R n S ??= 21S S R R I I n R R n S S S g g S S ?=???? ??????= ??= 1:10,10:1等)并固定不变,然后调节R S 使电桥达到平衡。故常将1R 、2R 所在桥臂叫做比例臂,与x R 、S R 相应的桥臂分别叫做测量臂和比较臂。

惠斯通电桥 实验

实验3 惠斯通电桥 测量电阻常用伏安法和电桥法。由于伏安法测量中电表的内阻会对测量带来附加误差,测量精度受到限制。电桥是用比较法测量电阻的仪器,电桥测量的特点是灵敏、准确和使用方便。电桥分为直流电桥和交流电桥两大类。电桥不但可以测量电阻、电容、电感,还可以通过测量传感器的电阻变化,间接测量温度、压力、应变、真空度和加速度等非电学量,所以被广泛应用于现代工业自动控制,非电量电测法中。 直流电桥又可分为平衡电桥和非平衡电桥。平衡电桥采样调节电桥平衡测量待测电阻值,主要用于测量处于稳定状态的物理量;非平衡电桥直接测量电桥的输出,通过计算得到物理量的值,非平衡电桥主要用于测量处于变化状态的物理量。本实验的惠斯通电桥为直流电桥,又名直流单臂电桥,主要用于测量中等数量级电阻(16 1010 Ω-Ω量级),虽然它的这种功能在生产和科研的大多数场合中已被其他仪器(如万用表)所取代,但是电桥电路却在自动检测,自动控制等多个领域得到广泛应用。因此,本实验不仅是要学会组装电桥测量电阻,了解基本实验方法——平衡法和比较法,更重要的是通过测量电阻掌握调整电桥平衡方法,从而了解平衡电桥的基本特性,为在自动控制以及检测电路中应用电桥电路打下一个良好基础。 -Ω-Ω量级)的测量,要考虑其接触电阻、导线电阻的影响,应对于低电阻(61 1010 使用开尔文电桥即直流双臂电桥,对于高电阻(7 10Ω量级)则可考虑用冲击电流计等方法。 【实验目的】 1. 掌握惠斯通电桥的结构特点和测量电阻的原理。 2. 练习按电路图连接线路。 3. 掌握调整电桥平衡的方法。

4. 研究电桥灵敏度。 5. 学习系统误差的分析方法,初步掌握消除和减小部分系统误差的方法。 【实验原理】 1. 惠斯通电桥的结构及测量原理 (1)惠斯通电桥的结构 图1是惠斯通桥的结构图。4个电阻120,,,x R R R R 连成四边形,称为电桥的4个臂,其中12,R R 称为比例臂,x R 为待测臂,0R 为比较臂。四边形的对角线AB 接上电源,称为 电桥的“电源对角线”,E 为电源。四边形的另一个对角线CD 连有检流计,称为“桥”, R 保护为阻值较大的可变电阻,在电桥不平衡时取大阻值保护检流计,在电桥接近平衡时减 少其阻值以提高检流计的灵敏度,电桥平衡时取R 保护等于零。 (2)惠斯电桥处通电桥的测量原理。 在图1中,将电源接通后,当C 、D 两点之间的电位不相等时,桥路中的电流0g I ≠,此时检流计的指针发生偏转,当C 、D 两点之间的电位相等时,桥路中0g I =,此时检流计指针指零,这时我们称于平衡状态。当电桥平衡时我们可以得到下列公式: 120120120,,,x x R R R x R R R R R I R I R I R I R I I I I ==== 于是 10 2 x R R R R = 或者201x R R R R = (1) (1)式即为惠斯通电桥的平衡方程。它说明,电桥平衡时,电桥相对臂电阻的乘积相等,这就是电桥的平衡条件。根据电桥的平衡方程,x R 的计算式为 1002 x R R R K R R = = (2) 图1 惠斯通电桥原理图

惠斯通电桥实验报告

惠斯通电桥实验报告

间接入检流计G 。适当调节R 0、R 1、R 2的阻值,可以使检流计G 中无电流流过,即C 、D 两点的电势相等,电桥的这种状态称为平衡态。电桥的平衡条件为 1 002 x R R R KR R = = (1) 式中比例系数K 称为比率或倍率,通常将R1、R2称为比率臂,将R0称为比较臂。 2.电桥的灵敏度 式(1)是在电桥平衡的条件下推导出来的,而电桥是否达到真正的平衡状态,是由检流计指针是否有可察觉的偏转来判断的。检流计的灵敏度是有限的,当指针的偏转小于0.1格时,人眼就很难觉察出来。在电桥平衡时,设某一桥臂的电阻是R ,若我们把R 改变一个微小量ΔR ,电桥就会失去平衡,从而就会有电流流过检流计,如果此电流很小以至于我们未能察觉出检流计指针的偏转,我们就会误认为电桥仍然处于平衡状态。为了定量表示检流计的误差,我们引入电桥灵敏度的概念,它定义为 n S R R ?= ? (2) 式中,ΔR 为电桥平衡后电阻R 的微小改变

量,Δn 为电阻R 变化后检流计偏离平衡位置的格数,所以S 表示电桥对桥臂电阻相对不平衡值ΔR /R 的反应能力。 3.滑线式惠斯通电桥 滑线式惠斯通电桥的构造如图2所示。A 、B 、C 是装有接线柱的厚铜片(其电阻可以忽略),A 、B 之间为一根长度为L 、截面积和电阻率都均匀的电阻丝。电阻丝上装有接线柱的滑键可沿电阻丝左右滑动,按下滑键任意触头,此时电阻丝被分成两段,设AD 段的长度为L 1、电阻为R 1,DB 的长度为L 2、电阻为R 2,因此当电桥处于平衡状态时,有 111 000221 x R L L R R R R R L L L = ==- (3) 式中,L 1的长度可以从电阻丝下面所附的米尺上读出,R 0用一个十进制转盘式电阻箱作为标准电阻使用。另外电源E 串联了一个滑线变阻器RE ,对电路起保护、调节作用。为了消除电阻丝不均匀带来的误差,可用交换R 0与R x 的位置重新测量的方法来解决。也就是在测定R x 之后,保持R 1、R 2不变(即D 点的位置不变),将R 0与R x 的位置对调,重新调节R 0为0 R ',使电桥达 到平衡,则有

惠斯通电桥实验报告范本

Record the situation and lessons learned, find out the existing problems and form future countermeasures. 姓名:___________________ 单位:___________________ 时间:___________________ 惠斯通电桥实验报告

编号:FS-DY-20343 惠斯通电桥实验报告 课程名称: 实验名称:惠斯通电桥 学院:眼视光学院 专业班级:眼视光151 班 学生姓名:许春芸 学号:6303615024 实验地点:210 座位号:30 座 实验时间:第8周星期 6 上午10点10开始 一、实验目的: 1.掌握电桥测电阻的原理和方法。 2.了解减小测电阻误差的一般方法。 二、实验原理: B 和 D 之间连接检流计G,所谓桥就是指BD 这条对角线,它的作用就是将桥的两个端点的电势直接进行比较。

当 B.D 两点电势相等时,检流计中无电流通过,电桥达到了平衡,这时有:R2/R1=Rx/R3,即*Rx=(R2/R1)R3。若R1.R2.R3 惠斯通电桥的电路四个电阻R1.R2.R3.Rx 连成一个四边形,每一条边称作电桥的一个臂,对角 A 和 C 加上电源E,对角 均已知,则Rx 可由上式求出。 电桥电路可以这样理解,电源 E.R2.Rx 是一个分压电路,Rx 上的电压为[Rx/(R1+R2)]·E,又E 和R1.R3 也是一个分压电路,R3 上的电压等于[R3/(R3+R1)]·E,现在用检流计来比较Rx 和R3 的电压,根据电流方向,可以发现哪一个电压更大些。当检流计指零时,说明两电压相等,也就得出*式。 三、实验仪器: 线式电桥板、电阻箱、滑线变阻器、检流计、箱式惠斯通电桥、待测电阻、低压直流电源。 四、实验内容和步骤: 1、标准电阻Rn 选择开关选择“单桥”档; 2、工作方式开关选择“单桥”档; 3、电源选择开关选在有效量程里; 4、G 开关选择“G 内接”;

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