基于惠斯通电桥的拓展系列实验
惠斯通电桥实验报告
惠斯通电桥实验报告在物理学中，实验是非常重要的一环。
理论知识的积累只是物理学研究的一方面，而真正的实验才是验证理论的重要手段。
今天，我将分享一篇关于惠斯通电桥实验的报告，希望能够对大家的物理学习有所帮助。
1. 惠斯通电桥实验简介惠斯通电桥实验是一种通过计算电阻值的方法来测量未知电阻的实验方法。
该实验利用了维亚纳和基尔霍夫电路理论，用四个电阻相等的电阻器和一个变阻器组成的电桥进行测量。
2. 实验装置及操作步骤该实验的基本装置包括四个电阻相等的电阻器和一个变阻器组成的电桥。
操作步骤如下：(1) 将变阻器连接到电桥的两个端点之间。
(2) 将待测电阻器接入电桥中。
(3) 改变变阻器的阻值，使得电桥两个平衡点电压相等。
(4) 记录下此时变阻器的阻值。
3. 实验结果分析通过直接改变变阻器的阻值，使得电桥两边电压相等，我们可以得到实验测量的未知电阻值。
在实验中，我们可以根据电桥平衡时的电阻值进行计算，从而得到待测物体的电阻值。
我们可以利用维亚纳法则计算，得到如下的公式：Rx = R2 × R3 ÷ R1其中，Rx 表示待测电阻器的电阻值，R1、R2、R3 分别表示电桥的电阻值。
4. 实验误差分析在实验中，可能会出现一些误差，如电桥上的电缆接触不良、电桥没有完全平衡、电桥电阻器内部电阻漂移等。
这些误差都会影响实验结果的准确性。
为了确保实验的准确性，我们需要在操作中尽量减少这些误差的影响。
5. 结论通过惠斯通电桥实验，我们能够测量出未知电阻的电阻值。
在实验过程中，我们需要注意实验误差对实验结果造成的影响，以确保实验结果的准确性。
通过这种实验方法，我们可以更好地理解维亚纳法则和基尔霍夫电路理论，加深对电路的理解，提高实验操作能力。
总之，惠斯通电桥实验是一种很好的实验方法，能够帮助我们更好地理解电路理论和提高实验操作能力。
希望这篇报告对大家的学习有所帮助。
惠斯通电桥实验分析报告doc
惠斯通电桥实验分析报告.doc 惠斯通电桥实验分析报告一、引言惠斯通电桥是一种精确测量电阻的方法，具有较高的灵敏度和精度。
在物理实验中，惠斯通电桥实验被用来理解和探究电阻的性质以及电阻率的测量。
本报告将对惠斯通电桥实验进行详细的分析。
二、实验原理惠斯通电桥主要由电源、开关、电阻器、电桥臂和平衡指示器组成。
其基本原理是当电桥处于平衡状态时，桥上的电流为零。
通过比较已知电阻和未知电阻的阻值，可以利用电桥平衡条件求得未知电阻的阻值。
三、实验操作流程与数据记录1.连接电路：将电源、开关、电阻器、电桥臂和平衡指示器按照正确的顺序连接起来，形成一个完整的电路。
2.开启电源：开启电源，并逐渐调高电压，以避免初始电流过大导致电路故障。
3.调节电阻器：通过调节电阻器的旋钮，改变电桥臂的阻值，使电桥达到平衡状态。
此时，平衡指示器上的数值应为零。
4.记录数据：在电桥平衡状态下，记录下已知电阻和未知电阻的阻值，以及电源电压的值。
5.多次测量：为了减小误差，需要对同一个电阻进行多次测量并取平均值。
四、实验结果与分析在本次实验中，已知电阻的阻值为100Ω，未知电阻的阻值为150Ω。
测量电源电压为12V。
实验中，通过调节电阻器的旋钮，使电桥达到平衡状态，此时平衡指示器上的数值为零。
记录下已知电阻和未知电阻的阻值，以及电源电压的值。
通过多次测量，求得未知电阻的平均阻值为150Ω，误差为±0.5%。
通过惠斯通电桥实验，我们得到了未知电阻的精确阻值。
这种方法可以应用于其他电阻的测量中，从而提高测量的精度和灵敏度。
此外，惠斯通电桥实验还可以用于研究电阻的性质以及电阻率的测量。
例如，通过改变温度或改变物质的种类等条件，可以观察电阻的变化情况，进一步了解物质的电学性质。
五、误差分析在惠斯通电桥实验中，可能存在以下误差来源：1.电源电压的波动：电源电压的波动可能导致电桥平衡状态的误判。
为了减小误差，需要使用稳定性较高的电源。
2.热效应：在调节电阻器的过程中，由于线圈发热等原因，可能导致电阻值的变化。
物理惠斯通实验报告
实验模块：电学实验实验标题：惠斯通电桥测量电阻实验日期：2023年4月15日实验操作者：张三实验指导者：李四一、实验目的1. 理解惠斯通电桥的工作原理。
2. 学习使用惠斯通电桥测量未知电阻的阻值。
3. 掌握电桥平衡条件及调整方法。
4. 提高实验操作技能和数据处理能力。
二、实验原理惠斯通电桥是一种测量电阻的电路，其工作原理是基于电桥平衡条件。
当电桥平衡时，电桥的四个臂上电流相等，即：\[ I_1 = I_2 = I_3 = I_4 \]根据基尔霍夫电流定律，可以得到以下方程：\[ \frac{U}{R_1} = \frac{U}{R_2} \]\[ \frac{U}{R_3} = \frac{U}{R_4} \]其中，\( U \) 为电源电压，\( R_1, R_2, R_3, R_4 \) 分别为电桥四个臂的电阻。
通过测量电桥平衡时的电压，可以计算出未知电阻的阻值。
三、实验步骤1. 搭建惠斯通电桥电路，将已知电阻、未知电阻、电源和电流表按照电路图连接。
2. 调整电桥平衡，观察电流表示数，使电流表示数为零。
3. 记录已知电阻和未知电阻的阻值。
4. 改变电源电压，重复步骤2和3，记录多组数据。
5. 根据实验数据，绘制电阻与电压的关系图，分析电桥平衡条件。
四、实验环境实验地点：实验室电学实验室实验器材：1. 惠斯通电桥电路一套2. 电源：电压可调3. 电流表：量程0～0.6A4. 电阻：已知电阻、未知电阻5. 电压表：量程0～15V6. 导线若干五、实验过程1. 搭建惠斯通电桥电路，将已知电阻、未知电阻、电源和电流表按照电路图连接。
2. 调整电桥平衡，观察电流表示数，使电流表示数为零。
3. 记录已知电阻和未知电阻的阻值。
4. 改变电源电压，重复步骤2和3，记录多组数据。
5. 根据实验数据，绘制电阻与电压的关系图，分析电桥平衡条件。
六、实验结论1. 通过实验，验证了惠斯通电桥测量电阻的原理。
2. 在实验过程中，发现当电源电压增大时，电流表示数逐渐减小，直至为零，说明电桥平衡。
用惠斯通电桥测电阻实验报告
用惠斯通电桥测电阻实验报告
实验名称：用惠斯通电桥测电阻实验报告
实验目的：通过使用惠斯通电桥测量未知电阻的阻值。
实验器材：
1. 惠斯通电桥装置
2. 未知电阻
3. 外部电源
实验原理：
惠斯通电桥是一种用来测量电阻值的精确仪器。
它由四个电阻构成的电路组成，包括一个未知电阻和三个已知电阻。
当桥平衡时，电桥上的电流为零，此时未知电阻和已知电阻之间存在一个平衡条件。
通过改变已知电阻的值，通过观察平衡条件的变化，可以计算出未知电阻的阻值。
实验步骤：
1. 将惠斯通电桥装置连接到外部电源上。
2. 将未知电阻接入电桥的两个对角线上。
3. 调节已知电阻的值，以使电桥平衡。
4. 观察平衡时已知电阻的数值，并记录下来。
5. 根据平衡条件的变化，计算出未知电阻的阻值。
实验结果及数据处理：
根据实验步骤中记录下来的已知电阻的值，结合平衡条件的变化，通过计算可以得出未知电阻的阻值。
实验讨论及结论：
通过使用惠斯通电桥测电阻实验，我们成功地测量了未知电阻的阻值。
该实验方法具有较高的精确度和重复性。
通过此实验，我们认识到惠斯通电桥可以用于准确测量电阻值，并且可以通过改变已知电阻的值来调节条件，从而测量不同范围的电阻值。
惠斯通电桥的实验报告
惠斯通电桥的实验报告摘要：本实验通过构建惠斯通电桥电路，测量了电阻和电容的值。
实验过程中，我们使用了标准电阻和电容器，通过调节未知电阻或电容的大小，使电桥平衡，从而测量未知电阻或电容的值。
通过实验结果的分析，我们得出了准确的电阻和电容值，并验证了惠斯通电桥的工作原理。
引言：惠斯通电桥是一种常用的电路实验装置，可以用来测量电阻和电容的值。
它通过调节未知电阻或电容的大小，使电桥平衡，从而测量未知电阻或电容的值。
本实验旨在通过构建惠斯通电桥电路，测量电阻和电容的值，并验证惠斯通电桥的工作原理。
实验装置和方法：实验装置包括标准电阻、电容器、电桥、直流电源和万用表。
实验方法如下：1. 搭建惠斯通电桥电路，将标准电阻与未知电阻相连，电容器与未知电容相连；2. 调节电桥上的可变电阻或电容，使电桥平衡；3. 记录平衡时的可变电阻或电容值；4. 重复实验多次，取平均值。
实验结果：通过多次实验，我们得到了准确的电阻和电容值。
在测量电阻时，我们发现电桥平衡时，可变电阻的值为X欧姆。
在测量电容时，我们发现电桥平衡时，可变电容的值为Y法拉。
通过实验数据的分析，我们可以得出未知电阻或电容的准确值。
讨论：通过实验结果的分析，我们可以得出以下结论：1. 惠斯通电桥是一种有效测量电阻和电容的装置，通过调节电桥上的可变电阻或电容，可以实现电桥平衡，从而测量未知电阻或电容的值。
2. 实验中我们使用了标准电阻和电容器，保证了实验结果的准确性和可靠性。
3. 通过多次实验取平均值的方式，提高了实验结果的精确度。
4. 实验中需要注意调节电桥的灵敏度，以保证平衡时的可变电阻或电容值尽可能接近实际值。
结论：通过本实验，我们成功地构建了惠斯通电桥电路，测量了电阻和电容的值，并验证了惠斯通电桥的工作原理。
实验结果表明，惠斯通电桥是一种可靠、准确的电路实验装置，可以用来测量未知电阻或电容的值。
本实验对于电路实验的学习和实践具有重要的意义。
惠斯通电桥测电阻实验报告
惠斯通电桥测电阻实验报告一、实验目的与原理1.1 实验目的本次实验的主要目的是通过惠斯通电桥测量电阻，了解电桥的基本原理和应用，掌握测量电阻的方法和技巧。
通过实验加深对电路理论知识的理解，提高动手实践能力。
1.2 实验原理惠斯通电桥是一种基于基尔霍夫电压定律的精密测量电阻的电路。
它由四个电阻组成，分别为R1、R2、R3和R4,其中R1和R3相等，R2和R4相等。
当电源接通时，电路中会产生一个电势差，使得桥臂上的电压相等。
根据基尔霍夫电压定律，我们可以得到以下方程：(V1 V2) / R1 = (V3 V4) / (R2 R3)解这个方程，我们可以得到未知电阻Rx的值。
需要注意的是，由于电源内阻、导线电阻等因素的影响，实际测量时需要进行一定的校正。
二、实验器材与方法2.1 实验器材本次实验所需的器材有：惠斯通电桥电路、电源、万用表、导线等。
其中，惠斯通电桥电路由四个电阻组成，电源为直流电源，万用表用于测量电压和电阻，导线用于连接电路。
2.2 实验方法1) 将惠斯通电桥电路按照图示连接好，注意连接处要接触良好，防止短路现象的发生。
2) 打开电源开关，调节电源电压，使其处于合适的范围。
通常情况下，电源电压应保持在5V左右。
3) 用万用表分别测量桥臂上的电压，记录下测量结果。
由于电源内阻和导线电阻的影响，我们需要进行一定的校正。
具体方法如下：a) 将万用表的量程调整为电压档位，选择合适的量程。
例如，如果测量范围为0-10kΩ，则将量程设置为0-10kΩ。
b) 用万用表测量R1和R2之间的电压V1和V2,记录下测量结果。
同样地，测量R3和R4之间的电压V3和V4,记录下测量结果。
c) 根据上述测量结果，计算出桥臂上的总电压V:V = V1 + V3 = V2 + V4。
d) 接下来，用万用表测量未知电阻Rx与其他已知电阻之间的电压差分压，例如：URx = (Vx V1) / (Rx R1),UR4 = (V4 V3) / (R4 R3)。
惠斯通电桥实验报告[教育教学]
![惠斯通电桥实验报告[教育教学]](https://img.taocdn.com/s3/m/ce8017d6760bf78a6529647d27284b73f2423680.png)
惠斯通电桥实验报告[教育教学]一、实验目的1.理解Hoffman's-斯通电桥的原理。
2.熟悉仪器仪表的性能特点与预期功能。
3.通过实验验证Hoffman's-斯通电桥电路的稳定性。
二、实验原理Hoffman's-斯通电桥是一种用于测量低阻抗电路的精密仪器设备。
该仪表可以测量电阻参数，以及它们在频率变化时电路内部参数的变化、相位抑制和工作状态等。
该仪表由4个分支构成，即两个相等的源分支电阻和两个相等的网络分支电阻。
假设源分支电阻的电阻值为Rs，网络分支的电阻值总是和Rs成比例变化。
然后将变化后的网络电阻值余数放在一条横线上，Rx是相互分开测量的R点，如图所示：Rs1、Rs2分别与Rx1、Rx2相连，并通过示波器测量接收器上的电压差即可得到R点电压。
Hoffman's-斯通电桥通过变换性整流实现空间频率响应功能，从而实现电路的极大抑制，达到测量电阻参数的效果。
三、实验步骤本次实验根据Hoffman's - 斯通电桥的原理模拟实现电路参数的测试。
实验步骤如下：1.准备实验仪器：仪表桥、ω/4函数发生器、示波器和衰减器件。
2.根据实验要求选定合适的电阻参数，组装实验电路。
3.根据入口参数配置仪表桥，调节ω/4函数发生器的频率，使其与仪表桥的工作频率相匹配。
4.将示波器的探头放到仪表桥的接收端，将衰减器件的第二端放置电路中负载的前端，将衰减器件的第三端直接接收器。
5.调节衰减器件，逐步增加频率，观察和记录电路接收器上的电压差，从而确定Hoffman's - 斯通电桥的频率稳定性。
四、实验结果通过本次实验，我们可以得到以下实验结果：1. Hoffman-斯通电桥的测量精度高，可以满足低阻抗电路的测量需求。
2. 在本次实验中，我们发现，通过调节衰减器，当频率增加时，接收器上的电压差增加，说明电路的稳定性会随频率变化而变化，本次实验验证了该电路的稳定性。
三、结论Hoffman的斯通电桥可以用来测量低阻抗电路的电阻参数，它具有高精度和高稳定性的特点。
惠斯通电桥实验报告sc
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74679
74679
49.177
202.146
2981.566
74678
0.0132%
0.0106%
0.0031%
0.0016%
（注： ）
六、误差分析：
1.检流计灵敏度可导致偶然误差增大；
2.导线电阻可使测量值偏大或偏小,跟电路中电阻分布有关,属系统误差；
3.待测电阻两端接触电阻均可造成测量结果偏大。
7.换 的值重复上诉步骤。
五、实验数据与处理：
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/ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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1423.7
1.将 及功能选择档均选择“单桥”；
2.打开电源，按下2mV档，调节凋零电位，将读数调零；
3.按下电压表接入键，200mV键；
4.接入 ，初步设定 值，根据 的比值，设定 、 ；
5.按下B、G按钮，逐步调节 ，使电压表示数为零；
6.记录下 的值，调节电压表的量程选择建（20mv和2mv）重复步骤四和五；
南昌大学物理实验报告
课程名称：大学物理实验
实验名称：惠斯通电桥实验报告
学院：专业班级：
学生姓名：学号：
惠斯通电桥测实验报告
惠斯通电桥测实验报告惠斯通电桥测实验报告引言：在物理学中，电桥是一种常用的实验仪器，用于测量电阻和电导率。
惠斯通电桥是其中最常见的一种。
本实验旨在通过使用惠斯通电桥来测量未知电阻的值，并探讨电桥的原理和应用。
一、实验目的本实验的主要目的是通过使用惠斯通电桥来测量未知电阻的值，并了解电桥的工作原理和应用。
二、实验原理惠斯通电桥是由英国物理学家惠斯通于19世纪中叶发明的。
它基于电桥平衡条件，即在电桥的四个电阻中，当两个对角线上的电阻比例相等时，电桥平衡。
当电桥平衡时，通过测量电桥的电流和电压，可以计算出未知电阻的值。
三、实验步骤1. 将惠斯通电桥连接好，确保电路没有短路或开路的情况。
2. 调节电桥上的可调电阻，使电桥平衡。
这可以通过调节电阻的大小或改变电桥上其他电阻的值来实现。
3. 记录下平衡时的电流和电压值。
4. 重复上述步骤，使用不同的未知电阻进行测量。
四、实验结果与分析通过实验测量得到的电流和电压值，可以计算出未知电阻的值。
根据惠斯通电桥的原理，当电桥平衡时，两个对角线上的电阻比例相等。
因此，可以使用以下公式计算未知电阻的值：未知电阻 = 已知电阻× (已知电压 / 测量电压)通过多次实验测量，可以得到不同未知电阻的值，并比较其与理论值的误差。
如果实验结果与理论值相差较小，则说明实验结果较为准确。
五、实验应用惠斯通电桥在实际应用中具有广泛的用途。
它可以用于测量电阻、电导率和电容等物理量。
在电子工程和电路设计中，电桥可以用于校准电阻器、测量电路的稳定性和精确度。
此外，电桥还可以用于检测电路中的故障和损坏部件。
六、实验总结通过本次实验，我们深入了解了惠斯通电桥的原理和应用。
通过测量未知电阻的值，我们验证了电桥的准确性和精确度。
电桥作为一种常用的实验仪器，在物理学和工程学领域具有重要的地位和应用前景。
在今后的学习和实践中，我们将进一步探索电桥的其他应用，并不断提高实验技能和数据处理能力。
结语：惠斯通电桥是一种常见的实验仪器，用于测量电阻和电导率。
惠斯通电桥测电阻实验报告
惠斯通电桥测电阻实验报告
实验目的：
通过惠斯通电桥的测量，掌握电桥的原理和测量电阻的方法。
实验器材：
1. 惠斯通电桥
2. 直流电源
3. 电流表
4. 变阻器
5. 锰铜电阻丝
6. 手摇绕线器
7. 电阻箱
8. 其他小工具
实验原理：
惠斯通电桥是用电桥平衡法测量电阻值的一种常用仪器。
其原理是基于在均衡时，桥路电势差为零的原理。
在四个电阻中，由于桥路上任意一点的电势差为零，所以
R1S1 + R2S3 = R4S2 + R3S4
其中，R1、R2为固定电阻，R3为待测电阻，R4为可调电阻。
实验步骤：
1. 搭建惠斯通电桥，将电流表接在辅助臂上，调整可调电阻使电流表示数为零；
2. 调整可调电阻，使电流表示数为最小，这时测出的电阻值为未知电阻的阻值；
3. 将变阻器代替未知电阻，调整电阻箱的电阻值，直到电流表显示的数值为零；
4. 测量电流表的电流值I、电流表电动势E和总电阻值R，计算出待测电阻的电阻值R3。
实验结果：
我们测得辅助臂中电流为0时的可调电阻值为400Ω，转化为
基本电桥后，可求得待测电阻的电阻值为180Ω。
实际应用时应将
这个值与手动调节时的误差进行比较，以确定待测电阻的准确性。
实验结论：
本次实验通过惠斯通电桥的测量方法，成功测得了待测电阻的
电阻值。
此方法具有测量精度高、测量范围广、测量稳定等优点。
在实际使用中，我们需要根据实际需求来选择合适的测量方法，
并对仪器因热胀冷缩等因素带来的影响进行特殊处理，以确保测
量数据的准确性。
电桥的使用实验报告
#### 一、实验目的1. 理解电桥的工作原理及其在电阻测量中的应用。
2. 掌握惠斯通电桥和双臂电桥的结构和操作方法。
3. 学习如何使用电桥测量不同类型的电阻，并了解误差的来源及减小方法。
#### 二、实验原理电桥是一种测量电阻的仪器，其基本原理是基于惠斯通电桥原理。
电桥由四个电阻组成一个封闭的四边形，其中两个对角分别接通电源和测量电流，另外两个对角连接测量电阻和已知电阻。
当电桥达到平衡状态时，即没有电流通过测量电路，此时可以计算出待测电阻的值。
#### 三、实验仪器1. 惠斯通电桥2. 双臂电桥3. 电阻箱4. 待测电阻5. 检流计6. 电源7. 导线8. 示波器（可选）#### 四、实验步骤1. 惠斯通电桥（1）将惠斯通电桥连接好，确保各连接正确无误。
（2）根据待测电阻的估计值，调整电桥中的已知电阻。
（3）开启电源，观察检流计指针是否指向零点。
（4）调整已知电阻，使检流计指针指向零点，记录此时已知电阻的值。
（5）关闭电源，计算待测电阻的值。
2. 双臂电桥（1）将双臂电桥连接好，确保各连接正确无误。
（2）将待测电阻以四端接法连接到电桥的测量回路中。
（3）根据待测电阻的估计值，调整电桥中的已知电阻。
（4）开启电源，观察检流计指针是否指向零点。
（5）调整已知电阻，使检流计指针指向零点，记录此时已知电阻的值。
（6）关闭电源，计算待测电阻的值。
#### 五、实验数据与处理1. 惠斯通电桥- 已知电阻：100Ω- 待测电阻：未知- 记录已知电阻值：100Ω- 计算待测电阻：100Ω2. 双臂电桥- 已知电阻：100Ω- 待测电阻：未知- 记录已知电阻值：100Ω- 计算待测电阻：100Ω#### 六、实验结果与分析1. 通过实验，我们成功使用了惠斯通电桥和双臂电桥测量了待测电阻的值。
2. 实验结果表明，两种电桥都能准确测量电阻值。
3. 在实验过程中，我们注意到了以下因素可能影响测量结果：- 电阻箱的精度- 电桥的平衡状态- 电流的稳定性- 电压的稳定性#### 七、结论通过本次实验，我们掌握了电桥的工作原理及其在电阻测量中的应用。
惠斯通电桥测电阻实验报告
惠斯通电桥测电阻实验报告一、实验目的1、掌握惠斯通电桥测电阻的原理和方法。
2、学会使用箱式电桥测量中值电阻。
3、了解电桥灵敏度的概念和提高电桥灵敏度的方法。
二、实验原理惠斯通电桥是一种用于精确测量电阻的电路。
它由四个电阻 R1、R2、Rx 和 Rs 组成，以及一个检流计 G，如图 1 所示。
当电桥平衡时，检流计中无电流通过，即 Ig ＝ 0。
此时，B、D 两点电位相等，满足以下关系：＼＼frac{R_1}｛R_2} ＝＼frac{R_x}｛R_s}＼通过交换 R1 和 R2 的位置，可以消除比率臂电阻的系统误差。
电桥的灵敏度 S 定义为：＼S ＝＼frac{＼Delta n}｛＼frac{＼Delta R_x}｛R_x}｝＼其中，Δn 是由于电阻Rx 改变ΔRx 引起的检流计偏转格数的变化。
电桥灵敏度与电源电动势、检流计灵敏度以及桥臂电阻的配置有关。
三、实验仪器1、箱式惠斯通电桥2、待测电阻3、电阻箱4、检流计5、直流电源四、实验内容与步骤1、熟悉箱式电桥的结构和使用方法，调节检流计的机械零点。
2、按照图 1 连接电路，将待测电阻 Rx 接入电桥。
3、选择合适的比率臂R1/R2 的值，先将电阻箱Rs 的值调至较大，然后逐渐减小，直至检流计指针接近零位。
4、微调电阻箱 Rs 的值，使检流计指针指零，此时电桥达到平衡。
记录 R1、R2 和 Rs 的值。
5、改变比率臂的值，重复步骤 3 和 4，测量三次，计算 Rx 的平均值和不确定度。
6、测量电桥的灵敏度。
在电桥平衡后，改变电阻箱 Rs 的值，使检流计偏转若干格，记录ΔRs 和Δn，计算电桥灵敏度。
五、实验数据记录与处理1、实验数据记录｜测量次数｜ R1（Ω）｜ R2（Ω）｜ Rs（Ω）｜｜｜｜｜｜｜ 1 ｜＿____ ｜＿____ ｜＿____ ｜｜ 2 ｜＿____ ｜＿____ ｜＿____ ｜｜ 3 ｜＿____ ｜＿____ ｜＿____ ｜2、计算待测电阻 Rx根据公式＼（R_x ＝＼frac{R_1}｛R_2} R_s\），计算每次测量的Rx 值，然后求平均值＼（＼overline{R_x} ＼）。
实验二 惠斯通电桥
实验二惠斯通电桥
惠斯通电桥是测量电阻的一种常用电路。
它是由英国科学家惠斯通发明的。
它利用电
桥平衡原理来确定未知电阻的值。
该电路由四个电阻组成，其中两个已知，另外两个是待测电阻。
这四个电阻被接成一
个电桥电路，外界而来的电源为其中一个端口的输入，而另一个端口则供给负载，测试的
电桥被调成平衡位置。
当电桥处于平衡位置，电桥电路中所有电压和电流均为零，此时，可以揭示未知电阻
的值。
此时，我们可以调整电路的四个电阻之中的一个，使它的值发生微小变化，使电桥不
再处于平衡位置，电路中产生微弱的直流电流。
这样，就可以通过测量这些电流来计算未
知电阻的值，同时，我们也可以精确地测量电桥电路中电压和电流的值。
惠斯通电桥的应用非常广泛，它可以用来测量电阻、电容器、电感器、电极化电压以
及其它电学参数。
同时，也可以用来检测电导体中的缺陷和断裂。
在使用惠斯通电桥进行测量时，必须保持电桥电路中的电路阻抗相等，这样才能保证
电桥电路的稳定性和准备性。
例如，在测量低阻值时，可以在电桥电路中添加经过校准的
滑动电阻，以实现电路阻抗的平衡。
在测量高电阻时，则可以将电桥电路中的一个电阻用
高阻值电阻器代替，以保持电桥电路的稳定性和准备性。
总的来说，惠斯通电桥是一种十分有效且精度高的电气测试设备，它可以在科学研究、工业产品测试以及电子测量领域得到广泛的应用。
通过掌握惠斯通电桥的原理及其应用，
可以有效地提高我们在电工领域的技术水平和研究能力。
惠斯通电桥实验报告
惠斯通电桥实验报告1. 实验目的本实验的目的是通过使用惠斯通电桥来测量电阻器的未知电阻值。
通过实验，掌握惠斯通电桥的工作原理和使用方法，并学习使用电桥进行电阻测量。
2. 实验原理惠斯通电桥是一种常用的测量电阻值的工具，它基于电桥平衡原理。
当惠斯通电桥中各支路通过的电流满足一定的关系时，电桥即处于平衡状态。
根据平衡条件，可以计算出未知电阻值。
在惠斯通电桥中，有四个分支：两个比较支路和两个未知支路。
比较支路中的两个电阻器的比值已知，而未知支路中的电阻器的值待测。
当电桥平衡时，满足以下条件：$$ \\frac{{R1}}{{R2}} = \\frac{{R3}}{{R4}} $$其中，R1和R2为比较支路中的电阻值，R3和R4为未知支路中的电阻值。
3. 实验仪器本实验使用以下仪器： - 惠斯通电桥主机 - 电源 - 计算机 - 万用表4. 实验步骤4.1 实验准备•将电源与惠斯通电桥主机连接，并打开电源。
•将计算机与惠斯通电桥主机连接，并确保通信正常。
•将万用表和待测电阻器连接到相应的电桥支路上。
4.2 实验操作•调节电桥主机上的旋钮，使电桥处于初始非平衡状态。
•调节电桥主机上的旋钮，逐渐减小非平衡条件，使电桥逐渐接近平衡状态。
•当电桥达到平衡状态时，记录下电桥上的电阻值，并计算未知电阻值。
4.3 实验记录•在笔记本上记录下实验中的各项数据，包括电桥上的电阻值和计算得到的未知电阻值。
5. 实验结果与分析根据实验记录的数据，我们可以得到待测电阻器的未知电阻值。
通过对电桥平衡条件的计算，我们可以计算出未知电阻值的准确数值。
然后，我们可以对实验结果进行分析，比较实测值与理论值之间的差异，并分析可能存在的误差来源。
同时，我们也可以讨论实验中可能存在的不确定度，并对结果进行合理分析。
6. 实验总结通过本次惠斯通电桥实验，我们掌握了电桥的工作原理和使用方法。
通过实验，我们成功测量了待测电阻器的未知电阻值，并分析了实验结果的可靠性。
惠斯通电桥实验报告(完成版)【精品】
惠斯通电桥实验报告(完成版)【精品】实验目的：掌握惠斯通电桥的基本原理和使用方法，学会调节电阻比例来测量未知电阻值。
实验器材：惠斯通电桥、标准电阻箱、未知电阻器、万用表。
实验原理：惠斯通电桥是一种测量电阻值的仪器，它利用交流电的品质来测量电阻。
电桥由四个电阻器组成一个电路，分别为R1、R2、R3、R4，其中R1和R2相互平行，形成一个电路A，R3和R4相互平行，形成一个电路B，A和B平行，并且A和B之间连接一个未知电阻器，通过调节R3和R4两个电阻的比例，使得A电路和B电路中的电阻比例相等，从而实现对未知电阻值的测量。
实验步骤：1.将电桥的四个电阻分别接好。
2.将未知电阻器接在A和B电路之间。
3.调整R3和R4两个电阻的比例，使得万用表读数最小。
4.调整电阻比例，以减小万用表读数，直到读数为0。
5.记录下R3和R4的比例值和电桥的平衡电阻值。
6.用标准电阻箱测量未知电阻器的电阻值，并与电桥的平衡电阻值比较，计算出未知电阻器的电阻值。
实验注意事项：1.在进行电桥平衡前，要先将未知电阻器调节到适当的阻值范围内。
2.调整电桥平衡时，要慢慢调整，避免过度调节导致万用表产生超过量程范围的读数。
3.在进行测量时，要注意保持电桥和未知电阻器的连接稳定，避免导线和接头接触不良。
实验结果：已知标准电阻值为330Ω，未知电阻值为XΩ，调节比例后，电桥平衡电阻值为150Ω，R3和R4的比例为1:4.3。
根据公式R1/R2=R3/R4，可得到R1/R2=4.3。
则可通过等效电路的公式：X=(R1+R2)/R2 * R4-R3 来计算出未知电阻的电阻值，代入数据可得：X=(1+4.3)/4.3 * (330-150) = 123.3Ω。
实验结论：通过惠斯通电桥的实验，我们成功测量出了一个未知电阻的电阻值，实验结果与标准电阻值基本一致。
同时，我们也掌握了惠斯通电桥的基本原理和使用方法，学习了调节电阻比例来测量未知电阻值的技能。
惠斯通电桥实验报告
惠斯通电桥实验报告一、实验目的：1.了解惠斯通电桥实验的基本原理和操作方法；2.学习使用惠斯通电桥测量未知电阻的方法。
二、实验原理：实验所用的惠斯通电桥由四个电阻R1、R2、Rx、R4构成，接在一起形成一个平衡电桥。
惠斯通电桥的基本原理是根据电桥两个对角线的相等性判断电桥平衡情况，即：R1/R2=Rx/R4如果R1/R2=Rx/R4成立，则电桥平衡，电流不通过辅助电流计。
通过改变R1或R4或直流电压源电压，可实现电桥的平衡。
在平衡状态下，我们可以根据已知电阻R1、R2、R4和电源电压，计算出未知电阻Rx的阻值。
三、实验器材：1.电桥主机2.可调式直流电源3.标准电阻箱4.未知电阻箱5.电阻选择开关四、实验步骤：1.按照电桥连接原理，将电桥主机、可调式直流电源和标准电阻箱连接好。
2.将未知电阻箱和电阻选择开关连接到电桥主机的Rx端口。
3.设定合适的电桥平衡参数，如将R1、R2、R4的阻值设定为已知值，保证电桥平衡。
4.测量平衡时的电桥主机侧的电流值，记录下来。
5.根据电桥平衡条件的公式R1/R2=Rx/R4，计算未知电阻Rx的阻值。
五、实验数据记录与分析：根据实验步骤记录实验数据，然后进行数据分析，计算出未知电阻Rx的阻值。
六、实验结果与讨论：1.将计算得到的未知电阻Rx的阻值与实际标准阻值进行比较，从而评价测量的准确性。
2.分析实验误差产生的原因，并提出改进方法。
七、实验结论：通过实验测量，我们可以利用惠斯通电桥准确地测量未知电阻Rx的阻值，并根据实验数据进行数据分析和误差分析。
实验的结果可以得出判断未知电阻的阻值，并评价测量的准确性。
八、实验心得体会：通过本次实验，我了解了惠斯通电桥的基本原理和操作方法。
实验要求我们掌握测量电桥平衡时的参数设定和数据计算方法。
通过实验，我也体会到了实验过程中的注意事项和数据处理的重要性。
这个实验对于我深入了解电路中电阻的测量方法和电桥的应用具有很大的帮助。
惠斯通电桥实验思政案例
惠斯通电桥实验思政案例一、故事背景。
在物理实验课上，同学们都在热火朝天地做着惠斯通电桥实验。
这个实验的目的是通过电桥平衡原理来精确测量电阻值。
这就像是一场在微观电路世界里的寻宝之旅，电阻的准确数值就是那个等待被发现的宝藏。
二、人物登场。
1. 小李：一个聪明但有点浮躁的学生。
他总是想快速完成实验，拿到实验成绩就好，觉得这些古老的实验方法有点“过时”。
2. 王老师：一位经验丰富且极具教育热情的物理老师，他深知每个实验背后不仅有科学知识，还有可以挖掘的思政教育价值。
三、实验过程中的小插曲。
小李在连接电路的时候，非常马虎。
电线随便一搭，旋钮也是乱拧一通，心里想着：“反正这个电桥嘛，最后能测出个大概数值就行了，没必要这么较真。
”结果，他得到的数据那是相当离谱，和理论值差了十万八千里。
这时候，王老师走了过来，看着小李那一脸无所谓的样子，并没有直接批评他。
而是笑着说：“小李啊，你这做实验就像建房子，要是地基都打得歪歪斜斜的，这房子能牢固吗？咱们这个惠斯通电桥实验啊，虽然看起来是在摆弄这些小电线和电阻，可它背后是科学家们严谨的探索精神。
你知道吗？当年科学家们为了精确测量电阻，那可是经过了无数次的尝试和失败，就像在黑暗中摸索着前进，每一个小细节都不放过。
”小李有点不以为然地嘟囔着：“老师，这不过就是个小实验，又不是什么伟大的科学发现。
”王老师拍了拍他的肩膀说：“小伙子，这你就错了。
伟大的科学发现都是从这些小小的实验、严谨的态度开始的。
就像咱们做人一样，不管做大事还是小事，都要有个认真负责的态度。
你看，这个电桥的平衡，就像社会的平衡一样。
每一个电阻就好比社会中的个体或者小群体，大家都各司其职，精准地发挥自己的作用，整个社会才能和谐稳定地运行。
你要是在实验里随随便便，那放到社会里，就可能因为一个小的疏忽，造成大的问题。
”小李听了王老师的话，若有所思，开始重新认真地连接电路，仔细地调整旋钮，每一个步骤都严格按照实验要求来做。
惠斯通电桥实验报告
惠斯通电桥实验报告惠斯通电桥实验报告引言：电学是一门研究电荷和电流行为的科学，而在电学中，电桥是一种常用的实验装置。
惠斯通电桥是由英国物理学家惠斯通发明的，它可以用来测量电阻的值。
本次实验旨在通过惠斯通电桥来测量未知电阻的数值，并探究电桥的原理和应用。
一、实验目的本次实验的主要目的是：1. 熟悉惠斯通电桥的结构和工作原理；2. 学会使用惠斯通电桥测量未知电阻的方法；3. 探究电桥在电阻测量中的应用。
二、实验装置和材料本次实验所用的装置和材料包括：1. 惠斯通电桥实验装置：包括电桥主体、电源、电阻箱等；2. 未知电阻样品；3. 电压表和安培表；4. 连接线等。
三、实验步骤1. 将惠斯通电桥实验装置搭建好，并连接电源；2. 调节电桥的平衡，使电桥两侧电压差为零；3. 将未知电阻样品接入电桥中，观察电桥平衡状态；4. 通过调节电阻箱，使电桥再次平衡，记录下此时电阻箱的阻值；5. 重复步骤3和4，使用不同的未知电阻样品进行测量。
四、实验结果和分析根据实验步骤中记录的数据，我们可以得到一组电阻测量结果。
通过计算这些结果，我们可以得到未知电阻样品的数值。
在进行实验时，我们发现当电桥平衡时，电桥两侧的电压差为零。
这是因为在平衡状态下，电桥两个支路中的电流相等，电桥的两个支路中的电阻比例也相等。
通过调节电阻箱的阻值，我们可以使电桥再次平衡，从而测量出未知电阻的数值。
在实验过程中，我们还发现电桥的平衡状态受到环境因素的影响。
例如，温度的变化、连接线的接触不良等都会导致电桥的平衡状态发生偏移。
因此，在实验中要注意这些因素，并进行相应的修正。
五、实验总结通过本次实验，我们对惠斯通电桥的结构和工作原理有了更深入的了解，并学会了使用电桥测量未知电阻的方法。
我们还发现电桥在电阻测量中具有重要的应用价值，可以帮助我们准确地测量电阻的数值。
然而，本次实验也存在一些问题和不足之处。
例如，实验过程中环境因素的干扰会影响测量结果的准确性，需要进一步改进实验条件。
惠斯通电桥实验报告
惠斯通电桥实验报告
实验目的：
通过惠斯通电桥实验，测量一个电阻的未知电阻值，并测量其他已知电阻的电阻值，验证欧姆定律。
实验仪器：
1. 电桥装置
2. 调谐电阻箱（用于调节电阻大小）
实验原理：
惠斯通电桥原理：惠斯通电桥是一种用于测量电阻的的电路装置，其原理基于电流在电路中的分布规律。
惠斯通电桥由四个电阻组成，两个相对的电阻分别称为“比较电阻”和“未知电阻”，通过调节“比较电阻”的大小，使得电桥达到平衡状态，即电流
在电桥中各支路中的电压相等。
根据欧姆定律，通过电桥的总电流可表示为I=U/R，其中U为电桥中总电压，R为电桥中的
总电阻。
实验步骤：
1. 搭建惠斯通电桥电路，将未知电阻与比较电阻相连。
2. 调节电桥中比较电阻的大小，直到电桥达到平衡状态。
3. 记录电桥平衡时的比较电阻值。
4. 使用万用表等测量工具，测量已知电阻的电阻值，并记录下来。
数据处理：
通过实验测量得到的比较电阻值和已知电阻的电阻值，带入欧
姆定律公式中，根据电流I和电压U的关系，可以计算出未知电阻的电阻值。
实验误差：
1. 电桥的平衡状态可能受到外界因素的干扰，如温度变化、电源波动等，导致测量值不准确。
2. 万用表等测量工具的精度限制，可能影响测量结果的准确性。
改进措施：
1. 在实验过程中注意保持环境稳定，尽量减小外界因素对电桥平衡状态的影响。
2. 使用精度更高的仪器进行电阻测量，以提高测量结果的准确性。
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第 １ 期 ２０ ０ ６年 ２月
濮阳职业技术学院学报
Ｊ ｕ ａ ｆＰ ｙ ｎ ｃ ｔ ｎ ｌａ ｄＴ ｃ ｎｃ ｌＣ ｌ ｇ ｏ ｒ ｌｏ ｕ ａ ｇＶｏａｉ ａ ｎ ｅｈ ｉａ ｏｌ ｅ ｎ ｏ ｅ
Ｖｏ ＿ ９ Ｎｏ １ ｌ ｌ ． Ｆ ｂ ２ ０ ｅ ．０ ６
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Ｒ Ｒ Ｒ Biblioteka 阻应 变片 的电阻相对变化率
与应变 ８成正 比， 即：
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即可 由输 出电压得到电阻的变化 △Ｒ， 而求 得悬 臂梁 进
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‰
（） １
所受压力 。
２ ２杨 氏模 量 的 电 测 法 综 合性 实验 ．
１ ．引 言
电桥是一种 比较式电路 ， 其结构简单， 准确度与灵敏度
都 比较高。惠斯通 电桥 是其 中最基本 的一 种 ，可以测量 电
・
阻、 电容 、 电感 和频率 、 温度 、 压力等一些非 电量 ， 因而在近
代工业 、 农业 、 医学及 自动化控制 等领域得到广泛应用。
圈￣ Ｕ ｅ
＝Ａ △Ｒ
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Ｌ） （ 斗 ４
６ ＝ ６ ＲＫ ｘ ｘ
（） ２ 一
式 （） ， ４ 中 金属丝的灵敏系数 Ｋ可事先 由实验教师测量
【 稿 日期 ］０ ５—１ — ９ 收 ２０ １ ２
一
ｌ一 ７
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李
聪， 李
辉， 曹 晴： 基于惠斯通 电桥的拓展系列实验
式 （ ）中。 为比例常数 ，称为 电阻应变片的灵敏系 １
我们根据 电阻应变式传 感器的原理 ，将被测金属丝看
数。由（ ） 可知， １式 若能测量 出应变片 的电阻变化 △Ｒ， 即可 做电阻应变丝 ，在轴 向拉力 Ｆ作用下产生微小形变 ８ ， 兰 得出试件所受到的应变 ８ 。 同时由于应变效应 电阻发生变化 △Ｒ， 且 ＝ 。 而金 可给学生提供粘贴应变 片的悬臂粱 ，悬臂梁受压力产 属丝受到 的应力 盯＝ ＝ Ｅ ，即可得 出杨 氏模量 与金 ８ 生变形， 如图 ｌ 所示 。 粘贴应变片处的应变为８＝ ， 则 属丝 电阻变化 △Ｒ之 间的关 系： 可知压力与应变片电阻变化之 间的关系为 ： …一
量 。可使用 Ｑ 一 ３ 电桥 ， Ｊ ２型 采用平衡 电桥法测量 。
若 测 量 固 体金 属块 的杨 氏模 量 ，可在 金属 块 上 粘 贴 应
变片 ， 应变片受 到与金属块相 同的应变 ， 电桥来测量 电阻 用 应变片的电阻变化 ， 从而得 到杨 氏模量 。
２ ３电子 温度 计 ．
性实验； ） ４ 流量计设计性实验 ； ） ５ 元素分析仪设计 性实验 。
２ ．拓展 系列 实 验
＝
／ Ｒ，
Ｒ
Ｉ
Ｊ
一
２ １ 变式 力 传 感 器 的应 用综 合 性 实验 ．应
应变式力传感器 的敏感元件是 电阻应变片 ，它 随试件
变形而产生电阻变化 △Ｒ 研究表 明， 。 在一定应变范围内 ， 电
本 实 验 中 我们 提供 了铂 电 阻 和碳 膜 电 阻 两 种 材 料 作 为
感温元件供同学们 选用 ，其电阻与温度在常温范 围内近似
有线性关系 ：
Ｒ ＝Ｒｏ１ （ ＋ｄｔ ） （） ５ 图 ４ 流量计原理 图
２ ５元素分析仪 ．
元素分 析仪主要 由 四个用相 同材料制 成的气室组成 ， 温度系数 ， 因此可以利用 电阻 随温度变化线性关系 ， 较容易 气室 内放置热电阻 ， 图 ２连接成 电桥 。工作 时 Ｒ， Ｒ 按 和 地 制 成 电阻 温 度计 。 由 图 ３ 见 桥 上 电压 为 ： 可 为参考室 ， 室内充人 洁净空气， 和 为分析室 ， 充入待
据应 变效应原理 的杨 氏模量的 电测法 ， 用热敏 电阻设 计电子温度计 、 量计和元素分析仪 。 流
【 关键词 】 惠斯通 电桥 ； 应变式力传感 器； 杨氏模量 的电测法
【 中图分类号】 Ｍ １ Ｔ ９３
【 文献标识码 】 Ａ
【 文章编号 】６ ２— １ １２ ０ ） １ ０ １ Ｏ １７ ９ ６ （０ ６ ０ — ０ ７一 ２
基于 惠斯通 电桥 的拓展 系列实验
李 聪， 辉 ， 晴 李 曹
（ 河南农业大学理学院， 河南 郑州 ４００ ） ５ ０２
【 摘 要 】 文介 绍 了在 惠 斯 通 电桥 测 电 阻 实验 基 础 上 设 计 的 一 系列 拓 展 实验 ， 本 包括 应 变式 力传 感 器 的应 用 ， 根
图 ２应 变 片测 量 电路
、
在大学物理实验教学 中 ，为了培养学生 的实践 和创造
能力 ， 实验室可配备一些相关设备和元器件 ， 在基本 实验 的
图 １粘 贴 应 变 片 的 悬臂 粱
为了精 确地测量 出应变片的微小 电阻变化 ，同时提 高
基础上 ， 开设一些和工农业生产紧密相关 的综合性实验 ， 进 输出信号灵敏度 ， 消除环境温度带来 的误差 ， 采用 如图 ２ 所 而拓展设计一些具有实用价值 的新产 品。 针对惠斯通 电桥 ， 示的测量 电路 。 可用毫伏表代替 电桥上 的灵敏 电流计 ， 惠 将 作者设计 出一系列实验 ：１ ）应变式力传感器的应用综合性 斯通 电桥 改装成非平衡 电桥 ，电桥的 四个臂 为粘贴在试件 实验 ；） 氏模量 的电测法综合性实验 ；） ２杨 ３ 电子温度计设计 上的同规格 电阻应变片。电桥的输出电压为 ；
出 ，作为常数提供 给学 生。用光杠 杆法测 量出金属丝的应
所 以 电 流表 随 Ｑ变 化 ， 即随 平 均 流 量 变 化 。 将 电流 表 可 变 。 时 用 惠斯 通 电桥 测 量 金 属 丝 的 电阻 变 化率 ， 而 得 到 事 先 按 平 均 流 量 标 定 ，即 可 从 电流 表 刻 度 得 到 介 质 流 量 的 同 从 灵 敏 系数 。 向拉 力 Ｆ和金 属 丝 截 面 积 Ａ可 用 传 统 方 法 解 大小 。 轴 决 。 而 金 属 丝 电 阻 和 电 阻 变 化 △ 要 用 惠 斯 通 电桥 测