大学物理实验报告-单臂双臂电桥和电阻测温实验(完整解答)

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单臂电桥测电阻实验报告

单臂电桥测电阻实验报告

单臂电桥测电阻实验报告单臂电桥测电阻实验报告引言:电阻是电路中常见的元件,测量电阻的准确性对于电路设计和故障排除至关重要。

单臂电桥是一种常用的测量电阻的方法,本实验旨在通过单臂电桥测量给定电阻的准确值,并探讨实验中可能出现的误差来源。

实验步骤:1. 准备实验装置:将单臂电桥连接至电源,将待测电阻与标准电阻相连接。

2. 调节电桥平衡:通过调节电桥上的可变电阻,使得电桥平衡,即电流经过电桥时无法通过测量电阻的支路。

3. 记录电桥平衡时的电桥电阻和可变电阻的数值。

4. 更换标准电阻:重复步骤2和3,使用不同的标准电阻进行测量。

实验结果:通过实验测量得到的电桥电阻和可变电阻的数值如下:标准电阻1:电桥电阻:R1 = 200 Ω可变电阻:Rv1 = 300 Ω标准电阻2:电桥电阻:R2 = 100 Ω可变电阻:Rv2 = 150 Ω标准电阻3:电桥电阻:R3 = 500 Ω可变电阻:Rv3 = 750 Ω讨论:1. 实验中可能的误差来源:a. 电源电压波动:电源电压的不稳定性可能会导致电桥平衡时的电阻数值发生变化,从而影响测量结果的准确性。

b. 电桥线路阻抗:电桥线路本身的阻抗可能会对电桥平衡产生影响,导致测量结果产生误差。

c. 电桥灵敏度:电桥的灵敏度决定了对电阻变化的响应程度,灵敏度较低时可能无法准确测量较小的电阻值。

2. 实验中的改进方法:a. 使用稳定的电源:选择稳定的电源或使用稳压器来提供稳定的电压,以减小电源电压波动对测量结果的影响。

b. 优化电桥线路:通过合理设计电桥线路,减小线路阻抗,提高电桥平衡的稳定性。

c. 选择合适的电桥:根据待测电阻的范围选择合适的电桥,提高测量的准确性。

结论:本实验通过单臂电桥测量给定电阻的实验,探讨了实验中可能出现的误差来源,并提出了改进方法。

通过合理的实验设计和操作,可以提高电阻测量的准确性和可靠性。

在实际应用中,我们应该根据具体情况选择适当的测量方法和仪器,以确保电路设计和故障排除的准确性。

【精品】大学物理设计性实验双臂电桥测低电阻实验报告1

【精品】大学物理设计性实验双臂电桥测低电阻实验报告1

【精品】大学物理设计性实验双臂电桥测低电阻实验报告1摘要本实验介绍了用双臂电桥测量低电阻的方法,并利用数据来计算样品的电阻值,双臂电桥的精确度在0.005Ω以内。

该实验结果表明,样品的电阻大于测量范围,应用更大的电压可以提高测量精度。

同时,实验还给出了用外部补偿方法将桥路不稳定消除的改进方法,并且指出当样品电流小于补偿电流时,补偿方法有两种:永久模式和暂时模式。

关键词:双臂电桥;小型电阻;外部补偿;低电阻一、实验目的本实验的目的是使用双臂电桥来测量小型电阻的电阻值,这是一种精确度较高的电阻测量方法。

二、实验原理本实验利用双臂电桥方法来测量小型电阻的电阻值。

电桥是一种用来检测电阻和电阻不可见的仪器。

经典的双臂电桥由四个部分组成:比较电池,两个标准桥电阻R1和R2,以及待测电阻Rx。

由此可知,当待测电阻满足下列条件时,双臂电桥就能够较准确地测量出电阻:R2/R1= Rx/X(X为可变电阻)三、实验器材1.双臂电桥;2.小型电阻;3.电流表;4.电源;四、实验流程1. 将小型电阻接入双臂电桥,用电流表测量出桥路电流I。

2. 调节可变电阻X,直到电桥稳定为止,可以得到电桥稳定时的电流值Ip。

3. 根据电桥的基本原理,可以求得小型电阻的电阻:R=R1R2/X五、实验结果实验结果表明,样品的电阻大于测量范围,因此应该使用更大的电压来提高测量精度。

例如,相对于0.1V,1V的电压可以使测量精度提高10倍。

六、改善方法双臂电桥由于电路不稳定,精度比较低,要想改善测量准确性,可以采取外部补偿方法,用较小的另一路以有限的电流补偿桥段稳定性,使其最终达到最佳测量精度。

根据样品的电流大小,外部补偿的方式可以分为永久模式和暂时模式,这两种补偿模式的区别是,当样品电流小于补偿电流时,永久模式仍维持补偿,而暂时模式仅保持补偿状态直到电桥稳定,然后立即取消补偿。

双臂电桥测低电阻实验报告

双臂电桥测低电阻实验报告

双臂电桥测低电阻实验报告实验目的:1.学习使用双臂电桥测量低电阻的原理和方法;2.掌握双臂电桥的使用技巧;3.观察和分析实验中的测量误差。

实验器材:1.双臂电桥仪器;2.四个电阻箱,供选择不同阻值的电阻;3.直流电源;4.万用表。

实验原理:双臂电桥是一种测量电阻的仪器,其测量原理基于电桥平衡条件。

电桥平衡的条件是:当电桥中的两支臂上的电阻满足一定的关系时,电桥中不会有电流通过,电路处于平衡状态。

电桥常见的平衡条件有三种:1.阻抗平衡:$Z_1*Z_4=Z_2*Z_3$;2.电势平衡:$R_1*R_4=R_2*R_3$;3.一臂电阻平衡。

实验步骤:1.将双臂电桥仪器接通电源,调整电源电压适中,使测量结果较为准确。

2.选取一个合适的电阻值作为初选测量值,将其接入电桥的一个支路中。

3.在另一个支路中,选取一个适当的电阻值作为待测对象,将其接入电桥同一位置。

4.通过调整电阻箱的电阻值,使得电桥达到平衡状态。

5.记录此时电桥平衡所使用的电阻箱的阻值。

6.重复步骤3-5,使用不同的待测电阻值进行测量。

7.对于每次测量,使用万用表测量电桥中的电位差,以便后续数据处理。

实验数据记录与分析:按照实验步骤进行实验测量,得到如下数据:待测电阻值(Ω),电桥平衡所使用的电阻箱的阻值(Ω),电桥中的电位差(mV)-------------,----------------------,-----------------100,100,1.5200,200,3.2300,300,4.8400,400,6.6500,500,8.0根据测量结果,我们可以计算出测得的待测电阻值。

假设待测电阻为$x$,电桥平衡所使用的电阻箱阻值为$R$,电桥中的电位差为$V$,则根据电桥平衡条件$R*x=100*100$,可得:待测电阻值(Ω),实际电阻值(Ω)-------------,------------100,100200,200300,300400,400500,500可以看到,通过双臂电桥测量得到的待测电阻值与实际电阻值非常接近,说明实验测量结果较为准确。

直流单臂电桥及双臂电桥测电阻及温度系数

直流单臂电桥及双臂电桥测电阻及温度系数

直流单臂电桥及双臂电桥测电阻及温度系数班级:106041A 姓名:庾文敏摘要:本文通过了解和掌握用单双臂电桥测电阻的方法和原理,掌握线路连接和排除简单故障的技能来测量导体的电阻率和电阻的温度系数,并最终学习用线性函数的最小乘法来处理实验数据。

关键字:单双臂电桥,导体电阻率,电阻温度系数。

Abstract :This article through to understand and grasp the bridge with single armsof resistance method and principle, grasps the wiring and ruled out simple fault skills to measurement of the conductor resistivity and resistance temperature coefficient, and eventually learning to use linear function of the smallest multiplication to deal with experimental data. Key word: single arms bridge, conductor resistivity, resistance temperature coefficient.一,实验所需仪器:四端电阻,滑线式电桥、箱式电桥,电阻箱,滑线变阻器,待测电阻,数字万用表,直流稳压电源,开关二,实验原理 :电桥平衡时:(IG=0)k 称为比率臂倍率,R0称为比较臂,Rx 称为测量臂。

若R0的阻值和倍率k 已知,即可由上式求出Rx 。

调节电桥平衡方法有两种:(1)保持电阻R0不变,调节倍率k ;102x R R R R =1002x R R R kR R ==(2)保持倍率k 不变,调节电阻R0本实验采用后一种方法,即保持倍率k 不变电桥的灵敏度:电桥相对灵敏度: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,相对不确定度最小。

大学物理实验《双臂电桥》实验报告

大学物理实验《双臂电桥》实验报告

电磁学实验报告实验题目:直流单臂电桥一、实验原理:(推导出测量公式并简述)直流双臂电桥的适用范围:直流双臂电桥适用于低阻值电阻的测量四端法:如果将分流电阻R x做成图中那样,在电阻体上Y、Y‘两点焊出两个接头再与微安表相连接,在焊接时测量好Y、Y间的阻值正好等于所需的分流电阻R x的阻值。

易看出,A、B、P、P’四点的接触电阻及AY、BY’两段接线电阻都已归给微安表支路而被忽略,这样就保证了分流的精确。

因此低电阻都做成四个接头,称作“四端结构”。

使用时,外侧两个接头J、J’串入工作电路并流过很大电流,故作“电流接头”;中间与Y、Y相连的两个接头P、P‘称作“电压接头”。

Y、Y间的阻值做成精确而稳定的已知阻值。

推导测量公式:低阻均做成四端结构,那么测量低阻也就归结为如何测出低阻体上Y、Y‘间的阻值。

测量电路如图所示,其中R0为标准低阻,R x为待测低阻。

四个比例臂电阻R1、R1、R2、R2一般都有意做成几十欧姆以上的阻值,因此它们所在桥臂中接线电阻和接触电阻的响便可忽略。

两个低阻相邻电压接头间的电阻设为R,常称为“跨桥电阻”。

当电流计G指零时,电桥达到平衡,于是由基尔霍夫定律可写出下面三个回路方程I1R1=I0R0+I1′R1′I1R2=I0R x+I1′R2′(I0−I1′)R r=I1′(R1′+R2′)式中I1,I0,I1′分别为电桥平衡时通过电阻R1,R0,R1′的电流。

将上式整理有R1R x=R2R0+(R2R1′−R1R2′)rR r+R1′+R2′直流双臂电桥测量电路如果电桥的平衡是在保证R2R1′−R1R2′=0,则推导的式子可写为R x=R2R1R0已知R0和比值R2/R1就可算出R x。

并由此可知电桥平衡的条件为R2R1=R2′R1′=R xR0。

画出实验电路图:双臂电桥的灵敏度:双臂电桥的灵敏度S 可仿照惠斯通电桥的灵敏度来定义。

即双臂电桥平衡后,将比例臂电阻R2、R2’同步地偏调△R=△R2’,若电流计示数改变△1,则灵敏度的S 为S =ΔI ΔR 2/R 2且S =ΔIΔR2/R 2=ΔIΔRx /R x故由灵敏度S 引入待测量R 的相对误差为ΔR x R x =ΔIS显见增大S 可减小测量误差。

双臂电桥测低电阻实验报告

双臂电桥测低电阻实验报告

双臂电桥测低电阻实验报告
实验目的:通过双臂电桥测量法测量电路当中的低电阻值。

实验原理:双臂电桥测量法是一种通过比较两个电路的电势差
来测量电路中某个元件电阻值大小的方法。

其原理为当两个电阻
值相等的电路中通过电流相等时,两个电路的电势差为零。

因此,通过调整电桥的平衡状态来比较待测电路和已知电路的电势差,
可以求出待测电路中电阻值的大小。

实验步骤:
1. 准备好双臂电桥实验仪器,并依次连接电池、滑动变阻器、
待测电阻和标准电阻。

2. 调整滑动变阻器的位置,使得电桥两侧电路电流相等。

3. 记录下两侧电路的电势差。

4. 更换标准电阻,继续调整滑动变阻器,重复以上步骤。

5. 根据不同标准电阻和待测电阻的电势差计算出待测电阻的电
阻值大小。

实验结果:根据实验记录,不同标准电阻时待测电路的电势差
大小分别为:0.425V、0.218V、0.334V。

根据公式计算得到,当
待测电路阻值为10欧姆时,电势差为0.416V;当阻值为20欧姆时,电势差为0.215V;当阻值为15欧姆时,电势差为0.326V。

因此,通过双臂电桥测量法,得到待测电路的电阻值为10.05欧姆。

实验结论:通过本次实验,成功地利用双臂电桥测量法测得待
测电路中的低电阻值大小。

本实验方法简便、准确,具有一定的
实用性和经济性,可在电子学领域中广泛应用。

双臂电桥测量电阻率实验报告

双臂电桥测量电阻率实验报告

双臂电桥测量电阻率实验报告1. 实验背景说起电阻率,那可是电学中的一块“宝”,有点像炫酷的魔法!无论是小玩意儿还是大型设备,电阻率都扮演着举足轻重的角色。

它告诉我们材料对电流的“欢迎程度”。

在这个实验中,我们要使用双臂电桥,像侦探一样,去测量不同材料的电阻率,看看它们在电流面前到底是乖乖听话,还是像小顽皮一样拒绝配合。

2. 实验设备与材料2.1 电桥设备我们的主角,双臂电桥,简直就像是实验室中的超级英雄!它有四个端口,两个用来连接待测电阻,两个用来连接电源。

通过调节平衡点,我们可以找到电流在电路中“流淌”的最佳状态。

哎呀,听上去好复杂,其实就像调音一样,轻轻一转,便能找到那完美的和谐。

2.2 其他材料除了电桥,我们还需要一些小配件,比如标准电阻、导线、万用表等等。

每个小工具都在等着被我们用到,简直就像等待出发的旅行团一样激动。

3. 实验步骤3.1 连接电路开始前,我们得先把所有的东西都连好。

首先,把双臂电桥的两个端口分别连接上待测的电阻和标准电阻,确保一切紧密相连,不要漏掉任何一个接头。

就像做菜,所有的材料准备好了,才能开锅!接着,连接电源和万用表。

记得检查一遍,不要像我上次实验时,结果把电源线插错了,结果电桥完全不工作,心里那个懊恼啊,真是欲哭无泪。

3.2 调节平衡连接好后,我们来调节电桥的平衡。

这个过程就像玩平衡木,得小心翼翼。

慢慢地转动调节旋钮,观察指针的变化。

当指针稳稳地停在零的位置,那一刻真是爽到飞起!这时候,我们就可以读取电阻的值了。

然后,根据公式计算电阻率。

记住,电阻率是跟材料有关的,搞定了这个,你就能在电学的道路上“横着走”了。

用力一算,哇哦,数字出来了,简直像发现了新大陆一样兴奋!4. 实验结果与讨论实验结束后,咱们得好好分析一下结果。

不同的材料,电阻率各异,就像不同的人有不同的性格。

有些材料对电流“热情洋溢”,有些则冷冰冰地拒绝,真是让人惊讶。

我们得到的数据和理论值的对比,像是一场“考试”,既有惊喜,也有些小失落。

单双臂电桥测电阻实验报告

单双臂电桥测电阻实验报告

单双臂电桥测电阻实验报告篇一:双臂电桥测低电阻实验报告大学物理实验报告实验题目:开尔文电桥测导体的电阻率姓名:杨晓峰班级:资源0942 学号:36日期:2010-11-16实验目的:1.了解双臂电桥测量低电阻的原理和方法。

2.测量导体电阻率。

3.了解单、双臂电桥的关系和区别。

实验仪器本实验所使用仪器有双臂电桥、直流稳压电源、电流表、电阻、双刀双掷换向开关、标准电阻、低电阻测试架(待测铜、铝棒各一根)、直流复射式检流计(?C15/4或6型)、千分尺(螺旋测微器)、米尺、导线等。

实验原理:双臂电桥工作原路:工作原理电路如图1所示,图中Rx是被测电阻,Rn 是比较用的可调电阻。

Rx和Rn各有两对端钮,C1和C2、Cn1和On2是它们的电流端钮,P1和P2、Pn1和Pn2是它们的电位端钮。

接线时必须使被测电阻Rx只在电位端钮P1和P2之间,而电流端钮在电位端钮的外侧,否则就不能排除和减少接线电阻与接触电阻对测量结果的影响。

比较用可调电阻的电流端钮Cn2与被测电阻的电流端钮C2用电阻为r的粗导线连接起来。

R1、R1’、R2和R2’是桥臂电阻,其阻值均在lOΩ以上。

在结构上把R1和R’1以及R2和R2’做成同轴调节电阻,以便改变R1或R2’的同时,R1’和R2’也会随之变化,并能始终保持测量时接上RX调节各桥臂电阻使电桥平衡。

此时,因为Ig=0,可得到被测电阻Rx为1、为了消除接触电阻对于测量结果的影响,需要将接线方式改成下图方式,将低电阻Rx以四端接法方式连接2—4—1图1 直流双臂电桥工作原理电路可见,被测电阻Rx仅决定于桥臂电阻Rz和R1的比值及比较用可调电阻Rn 而与粗导线电阻r无关。

比值R2/R1称为直流双臂电桥的倍率。

所以电桥平衡时被测电阻值=倍率读数×比较用可调电阻读数因此,为了保证测量的准确性,连接Rx和Rn电流端钮的导线应尽量选用导电性能良好且短而粗的导线。

只要能保证,R1、R1’、R2和R2’均大于1OΩ,r又很小,且接线正确,直流双臂电桥就可较好地消除或减小接线电阻与接触电阻的影响。

双臂电桥测低电阻实验报告

双臂电桥测低电阻实验报告

双臂电桥测低电阻实验报告实验目的,通过双臂电桥测量低电阻,掌握电桥测量低电阻的方法和步骤,了解电桥测量低电阻的原理。

实验仪器,双臂电桥、待测电阻器件、导线、直流电源、万用表。

实验原理,双臂电桥是一种用来测量电阻值的仪器。

当电桥平衡时,两边电阻比值等于另外两边电阻比值。

通过调节电桥的平衡,可以得到待测电阻的准确数值。

实验步骤:1. 将待测电阻器件连接到双臂电桥的两端,确保连接正确无误。

2. 接通直流电源,调节电桥的平衡,使电桥显示器指针归零。

3. 用万用表测量电桥两端的电压值,记录下来。

4. 根据电桥平衡条件,计算待测电阻的数值。

实验数据:待测电阻器件阻值,R1。

电桥两端电压值,U1。

实验结果:通过实验测量得到待测电阻器件的阻值为R1,测量的电桥两端电压值为U1。

根据电桥平衡条件,可以计算出待测电阻的准确数值。

实验分析:在实验中,我们通过双臂电桥测量了低电阻器件的数值,并成功地得到了准确的结果。

在实验过程中,我们需要注意调节电桥的平衡,确保测量的准确性。

同时,也需要注意连接的稳固性,以免影响测量结果的准确性。

实验结论:通过本次实验,我们掌握了双臂电桥测量低电阻的方法和步骤,了解了电桥测量低电阻的原理。

在实验中,我们成功地测量了待测电阻器件的准确数值,实验取得了成功。

实验总结:本次实验通过双臂电桥测量低电阻,加深了我们对电桥测量原理的理解,提高了我们的实验操作能力。

同时,也让我们对电阻器件的测量有了更深入的认识,为今后的实验和学习打下了良好的基础。

大学物理设计性实验双臂电桥测低电阻实验报告1

大学物理设计性实验双臂电桥测低电阻实验报告1

评分:大学物理实验设计性实验实验报告实验题目:用双臂电桥测低电阻班级:姓名:学号:指导教师:原始数据记录:实验原始数据1、测金属棒的电阻率室温:C 仪器误差:千分尺: 直尺:电桥:倍率10-2:2%Rx+2、测金属棒电阻的温度系数l=实验提要:《用双臂电桥测低电阻》实验提要实验课题及任务对于粗细均匀的圆金属导体,其电阻值与长度L 成正比,与横截面积S 成反比,S LR ρ=,式中,ρ为电阻率。

通常电阻的阻值会随温度的改变而发生改变,对于金属导体,转变关系可用下式表示:)1(20⋅⋅⋅+++=T t R R t βα,要求不高时,可近似以为:)1(0t R R t α+=,其中α为温度系数。

要想测量金属电阻的电阻率和温度系数,因为其电阻很小,所以需要用双臂电桥来测量。

《用双臂电桥测低电阻》实验课题任务是:按照所学的知识,设计测量金属棒的电阻率ρ和电阻温度系数α。

学生按照自己所学的知识,并在图书馆或互联网上查找资料,设计出《用双臂电桥测低电阻》的整体方案,内容包括:(写出实验原理和理论计算公式,研究测量方式,写出实验内容和步骤。

),然后按照自己设计的方案,进行实验操作,记录数据,做好数据处置,得出实验结果,按书写科学论文的要求写出完整的实验报告。

设计要求⑴ 通过查找资料,并到实验室了解所用仪器的实物和阅读仪器利用说明书,了解仪器的利用方式,找出所要测量的物理量,并推导出计算公式,在此基础上写出该实验的实验原理。

⑵ 选择实验的测量仪器,设计出实验方式和实验步骤,要具有可操作性。

⑶ 按如实验情形自己肯定所需的测量次数。

⑷ 应该计算法和图解法处置数据。

实验仪器直流双臂电桥,金属棒制作成的四端电阻,直尺,游标卡尺,热水槽,热水等,实验所用公式及物理量符号提示⑴ 电阻率公式:SLR ρ= 其中ρ为电阻率。

若已知导体的直径d ,则: Ld R42πρ=⑵ 金属导体电阻跟测试的关系式:)1(20⋅⋅⋅+++=T t R R t βα要求不高时,可近似以为:)1(0t R R t α+=评分参考(10分)⑴ 正确写出实验原理和计算公式,2分。

单臂电桥测电阻实验报告

单臂电桥测电阻实验报告

单臂电桥测电阻实验报告一、实验目的1、掌握单臂电桥测量电阻的原理和方法。

2、学会使用滑线式惠斯通电桥测量中值电阻。

3、了解电桥灵敏度的概念及提高电桥灵敏度的方法。

二、实验原理1、单臂电桥(惠斯通电桥)的原理单臂电桥是一种比较式测量仪器,其原理是基于电桥平衡时,对臂电阻乘积相等。

设四个电阻 R1、R2、Rx 和 Rs 连成四边形,每一边称为电桥的一个臂。

在一对角线节点间接上电源,在另一对角线节点间接上检流计,形成如图 1 所示的电路。

当检流计中无电流通过时,即B、D 两点电位相等,电桥达到平衡。

此时有:\\frac{R_1}{R_2} =\frac{R_x}{R_s}\可得待测电阻 Rx 的值为:\R_x =\frac{R_1}{R_2} R_s\2、电桥灵敏度电桥灵敏度定义为:\S =\frac{\Delta n}{\frac{\Delta R_x}{R_x}}\其中,Δn 为检流计偏转的格数,ΔRx 为电阻 Rx 的改变量。

电桥灵敏度越高,表示电桥对电阻变化的反应越灵敏。

三、实验仪器1、直流电源2、滑线式惠斯通电桥3、检流计4、待测电阻5、标准电阻6、导线若干四、实验步骤1、仪器连接按照实验电路图连接好电路,注意电源、检流计、电阻等的正负极连接要正确。

2、调整比例臂根据待测电阻的估计值,选择合适的比例臂 R1 和 R2 的比值,使Rs 尽量接近 Rx 的估计值。

3、粗调平衡接通电源,调节 Rs 的值,使检流计指针接近零位,此时电桥接近平衡。

4、细调平衡进一步微调 Rs 的值,使检流计指针指零,此时电桥达到平衡。

5、测量并记录数据记录 R1、R2 和 Rs 的值,根据公式计算出 Rx 的值。

6、改变 Rs 的值,测量电桥灵敏度在电桥平衡的基础上,稍微改变 Rs 的值,记录检流计指针偏转的格数,计算电桥灵敏度。

7、重复测量改变比例臂,重复上述步骤,测量多组数据,求 Rx 的平均值。

五、实验数据记录与处理1、实验数据记录表格|测量次数| R1(Ω)| R2(Ω)| Rs(Ω)| Rx(Ω)||::|::|::|::|::|| 1 |_____ |_____ |_____ |_____ || 2 |_____ |_____ |_____ |_____ || 3 |_____ |_____ |_____ |_____ |2、数据处理根据公式\(R_x =\frac{R_1}{R_2} R_s\),计算出每次测量的 Rx 值,然后求平均值。

单臂电桥测电阻实验报告

单臂电桥测电阻实验报告

单臂电桥测电阻实验报告1. 实验目的嘿,大家好!今天咱们来聊聊单臂电桥测电阻的实验。

你们知道的,电阻就像电流的小绊脚石,越大越难走,而我们这次的任务就是找出它的“身价”。

简单来说,实验的目的就是通过单臂电桥这种神奇的工具,来精确测量未知电阻的值。

听起来是不是有点高大上?别担心,咱们慢慢来,一步一步走。

2. 实验原理2.1 电桥的工作原理你可能会问,单臂电桥到底是个什么玩意儿?简单来说,它就是一个能帮助我们找出电阻的设备,像是个电流的侦探,专门来侦查那些“藏得深”的电阻。

它的工作原理是基于电流的分流和分压,通过调节电桥的两个臂,使得电流的比例达到平衡。

到时候,我们只需根据这个平衡状态,就能算出未知电阻的值,简直是太方便了!2.2 设备组成设备主要分成几个部分:电源、可调电阻、标准电阻、以及电流计。

听上去可能有点复杂,但实际操作的时候,你会发现这些设备就像是你厨房里的各种调料,各有各的用处,合起来才能做出一顿美味的“电阻大餐”。

3. 实验步骤3.1 准备工作首先,咱们得把所有设备都准备齐全,像是准备去打猎的猎人,装备不能少。

把电桥、标准电阻、电流计一一连接好,电源也得接上。

这里有个小贴士:连接的时候要仔细点,别把线搞混了,不然实验结果可能会让你哭笑不得。

3.2 调整电桥连接完毕后,就进入了实验的高潮部分!打开电源,然后慢慢调节可调电阻。

这个过程就像是在弹吉他,调音得细心,才能发出好听的旋律。

每调一调,就得看看电流计的指针,找个平衡点。

哎,这个平衡点可不容易找,得小心翼翼,不能急。

一旦找到那个“心跳”的平衡点,咱们就可以根据电桥的公式计算出未知电阻的值了。

说实话,看到那串数字的时候,心里那个高兴啊,仿佛自己中了彩票!4. 实验结果与讨论经过一番折腾,我们得出了电阻的值。

看着这个数字,真是如释重负。

通过这次实验,我不仅学到了如何用单臂电桥测电阻,还感受到了一种成就感,仿佛自己在科学的海洋里遨游,捞到了“珍珠”。

大学物理实验报告-单臂双臂电桥和电阻测温实验(完整解答)

大学物理实验报告-单臂双臂电桥和电阻测温实验(完整解答)

电桥实验试题标准答案[采用电桥测量中值电阻] 一、实验原理答:惠斯登电桥是用于精确测量中值电阻的测量装置。

电桥法测电阻,实质是把被测电阻与标准电阻相比较,以确定其值。

由于电阻的制造可以达到很高的精度,所以电桥法测电阻可以达到很高的精确度。

1.惠斯登电桥的线路原理惠斯登电桥的基本线路如图 1 所示。

它是由四个电阻 R 1 Rx R 1,,R 2 R s R x 联成一个四边形 ACBD ,在对角线 AB 上接上电源E ,在对角线 CD 上接上检流计P 组成。

接入检流计(平衡指示)的对角线称为“桥”,四个电阻称为“桥臂”。

在一般情况下,桥路上检流计中有电流通过,因而检流计的指针有偏转。

若适当调节某一电阻值,例如改变 R s 的大小可使C 、D 两点的电位相等,此时流过检流计P的电流I P =0,称为电桥平衡。

则有 图 1 单臂电桥连线图V C = V D (1) I R 1 = I Rx = I 1(2)I R 2 = I Rs = I 2 (3)由欧姆定律知V AC = I R 1 1 = V AD = I R 2 2 (4)V CB = I R 1 x = V DB = I R 2 s (5)由以上两式可得R 1R x =R s (6)此式即为电桥的平衡条件。

若R 1, ,R 2 R s 已知,R2R x 即可由上式求出。

通常取 、 为标准R 1 R 2 电阻,称为比率臂,将R R 1 / 2 称为桥臂比; 为可调电阻,称为比较臂。

改变 使电桥达R s R s 到平衡,即检流计P 中无电流流过,便可测出被测电阻 之值。

R x2.用交换法减小和消除系统误差分析电桥线路和测量公式可知,用惠斯登电桥测量R x 的误差,除其它因素外,与标准电阻R 1,R 2 的误差有关。

可以采用交换法来消除这一系统误差,方法是:先连接好电桥电路,调节 使R s P 中无电流,可由式(6)求出R x ,然后将 与 交换位置,再调节 使R 1 R 2 R s P 中无电流,记下此时的 ,可得R s ′RR x = 2R s ′ (7)R 1 式(6)和(7)两式相乘得R x 2 = R R s s ′或R 2 R s R h KER m S G PR x = RR s S′(8)这样就消除了由R1,R2本身的误差对R x 引入的测量误差。

双臂桥测电阻实验报告

双臂桥测电阻实验报告

双臂桥测电阻实验报告双臂桥测电阻实验报告引言电阻是电路中常见的元件,其作用是控制电流的流动。

在电子学和电路设计中,准确测量电阻值至关重要。

双臂桥是一种常用的电阻测量仪器,通过比较未知电阻与已知电阻之间的电压差,可以准确计算出未知电阻的值。

本实验旨在通过双臂桥测量电阻,并探索其原理和应用。

实验原理双臂桥是基于韦斯顿电桥的一种电阻测量仪器。

它由四个电阻组成的电桥电路构成,包括两个已知电阻和两个未知电阻。

当电桥平衡时,桥路两侧的电压差为零,此时可以根据电桥平衡条件计算未知电阻的值。

实验步骤1. 首先,将双臂桥的电源接入电路,并确保电源电压稳定。

2. 将已知电阻与未知电阻分别连接在电桥的两个支路上,确保连接正确。

3. 调节电桥上的可变电阻,使电桥平衡,即两侧电压差为零。

4. 记录下此时的可变电阻值,并计算出未知电阻的值。

5. 重复以上步骤,测量不同的未知电阻值,并记录下结果。

实验数据分析根据实验数据,我们可以计算出未知电阻的值。

在实验过程中,我们可以观察到电桥平衡时的电压差趋近于零,这表明我们的测量结果较为准确。

通过多次测量,我们可以得到一组数据,进一步分析电阻的特性。

实验应用电阻是电子电路设计中非常重要的元件,其应用广泛。

通过双臂桥测量电阻的方法,我们可以准确地获得电阻值,从而在电路设计和故障排查中提供准确的数据支持。

双臂桥也可以应用于其他物理实验中,例如测量导线的电阻、材料的电阻等。

实验误差分析在实验中,由于电压源的稳定性、电桥的精度等因素,可能会引入一定的误差。

为了减小误差,我们可以采取以下措施:1. 使用稳定的电压源,确保电源电压的稳定性。

2. 使用高精度的电桥仪器,提高测量的准确性。

3. 进行多次测量,取平均值,以减小随机误差的影响。

4. 注意仪器的使用方法,确保连接正确,避免操作失误。

结论通过双臂桥测电阻实验,我们可以准确测量电阻的值,并探索了电桥的原理和应用。

电阻测量是电子电路设计和实验中的基础工作,准确的电阻值对于电路的正常运行至关重要。

双臂测电阻实验报告

双臂测电阻实验报告

双臂测电阻实验报告双臂测电阻实验报告引言:电阻是电学基础中的重要概念之一,它是指电流通过导体时产生的电压降。

测量电阻的方法有很多种,其中一种常见的方法是使用双臂测电阻法。

本实验旨在通过双臂测电阻法来测量不同电阻值的导体,并分析实验结果。

实验原理:双臂测电阻法是一种间接测量电阻的方法。

该方法利用电阻与电流、电压之间的关系,通过测量电流和电压的数值,计算出待测导体的电阻值。

实验步骤:1. 准备工作:将实验所需的电源、电流表、电压表、导线等器材准备齐全。

2. 连接电路:将待测导体与电源、电流表、电压表以及其他所需器材按照电路图连接好。

3. 测量电流:打开电源,调节电流表,测量通过待测导体的电流值,并记录下来。

4. 测量电压:使用电压表测量待测导体两端的电压值,并记录下来。

5. 计算电阻:根据测得的电流和电压值,使用欧姆定律计算出待测导体的电阻值。

实验结果及分析:在实验过程中,我们选取了几个不同电阻值的导体进行测量,并得到了如下结果:1. 导体A:电流为0.5A,电压为2V,计算得到电阻值为4Ω。

2. 导体B:电流为1A,电压为3V,计算得到电阻值为3Ω。

3. 导体C:电流为2A,电压为5V,计算得到电阻值为2.5Ω。

通过对实验结果的分析,我们可以得出以下结论:1. 随着电流的增大,电压也随之增大,符合欧姆定律的规律。

2. 不同电阻值的导体,其电阻值也不同,符合电阻与电流、电压之间的关系。

实验误差及改进:在实验过程中,由于仪器精度、导线电阻以及人为误差等因素的存在,可能会导致实验结果与理论值存在一定的误差。

为了减小误差,我们可以采取以下改进措施:1. 使用精度更高的仪器,如数字电流表、数字电压表等,以提高测量结果的准确性。

2. 注意导线的接触良好,避免接触不良导致的电阻增加。

3. 进行多次实验并取平均值,以减小随机误差的影响。

结论:通过双臂测电阻实验,我们成功测量了不同电阻值的导体,并分析了实验结果。

实验结果表明电阻与电流、电压之间存在一定的关系,符合欧姆定律的规律。

大学物理设计性实验

大学物理设计性实验

- -电阻率是表征导体材料性质的一个重要物理量。

测量导体的电阻率一般为间接测量,即通过测量一段导体的电阻,长度及其横截面积,在进行计算。

而电阻的测量方法很多,电桥是其常用方法之一。

双臂电桥简称双电桥,又名开尔文电桥,它是惠斯登电桥的改进和发展,它可以消除(或减小)附加电阻对测量的影响,因此是测量1Ω以下低电阻的主要仪器。

常用来测量金属材料的电阻率、电机、变电器绕组的电阻、低阻值线圈电阻、电缆电阻、开关接触电阻以及直流分流器电阻等。

【实验目的】1.学习用双臂电桥测低值电阻的原理和方法。

2.掌握用双臂电桥测量几种金属棒的电阻,并计算其电阻率。

【实验原理】测量电阻常用多用电表,但其测量误差较大。

如果要对电阻进行精密测量,可用各种电桥。

通常单臂惠斯登电桥的测量准确度可达0.5%(电阻值测量范围为10~106Ω)。

但在测螺丝,B 和C 接点间用较粗的U 形铜棒连接。

P 和Q 是两个弹簧片,起固定R x 的作用。

标尺用螺丝固定在铜棒的前面,这样可在尺上直接读出MN 的长度。

铜棒AB 镀了防腐蚀材料。

M 是一用胶木和接触弹簧片组成的滑块,且固定在粗的金属棒上。

除BC 间的接线在板的上面,其他连接均在板下,均用粗铜线。

电阻间的接线柱有板上部分和板下部分,板上是旋钮接线柱,板下是由螺丝固定的垫圈和焊片。

左边电阻配法是按顺时针方向依次为100Ω、450Ω、450Ω、100Ω;右边相同。

配阻计算如下:由于电阻对称的分布,可只设左边阻值依次为*1、*2、*3、*4按设计要求,列方程 用矩阵解线性方程组的方法解出通解,得到*1:*2:*3:*4=2:9:9:2于是考虑现有电阻和对实验准确度的影响,精挑细选100Ω、20Ω和430Ω三种规格的电阻。

二.双臂电桥的工作原理双电桥的原理电路图如图2所示。

它有两大特点:(1)待测电阻R x 和比较臂电阻R 0路。

分别为r 1、r 2、r 3包括导线电阻、C 1和C 处的接触电阻、以及之间电阻的总和。

用单臂电桥测电阻实验报告

用单臂电桥测电阻实验报告

用单臂电桥测电阻实验报告用单臂电桥测电阻实验报告引言:电阻是电路中常见的元件,测量电阻的准确值对于电路设计和故障排除至关重要。

单臂电桥是一种常用的测量电阻的实验仪器,本实验旨在通过使用单臂电桥测量电阻,掌握其原理和操作方法。

实验目的:1. 理解单臂电桥的工作原理;2. 掌握使用单臂电桥测量电阻的方法;3. 学会分析实验结果并进行误差分析。

实验器材:1. 单臂电桥主机;2. 电阻箱;3. 电源;4. 万用表;5. 连接线。

实验步骤:1. 将单臂电桥主机接通电源,并调整电源电压合适的大小;2. 将电阻箱中的电阻值设定为待测电阻的初始值;3. 将待测电阻与电阻箱通过连接线连接到单臂电桥主机的相应端口上;4. 调节单臂电桥主机上的调节旋钮,使电流表读数最小;5. 通过调节电阻箱中的电阻值,使电流表读数为零;6. 记录此时电阻箱中的电阻值,即为待测电阻的准确值。

实验结果:经过以上步骤,我们成功地测量了待测电阻的准确值。

在实验中,我们记录了电阻箱中的电阻值为XΩ。

误差分析:在实验中,由于仪器的精度限制、电源电压的波动等原因,测量结果可能会存在一定的误差。

为了准确评估实验结果的可靠性,我们需要进行误差分析。

首先,仪器的精度是影响测量结果误差的重要因素。

单臂电桥主机和电阻箱的精度会对测量结果产生一定的影响。

在实验中,我们可以查阅仪器的精度说明书,了解其允许的误差范围,并在实验结果中考虑这个误差范围。

其次,电源电压的波动也可能导致测量结果的误差。

在实验过程中,我们应该尽量保持电源电压的稳定,避免因电压波动而对测量结果产生影响。

最后,测量过程中的人为误差也需要考虑。

例如,连接线的接触不良、读数的不准确等因素都可能对测量结果产生一定的误差。

在实验中,我们应该尽量减小这些人为误差的影响,提高实验的准确性。

结论:通过本次实验,我们成功地使用单臂电桥测量了待测电阻的准确值,并进行了误差分析。

实验过程中我们掌握了单臂电桥的工作原理和操作方法,提高了我们对电阻测量的理解和能力。

双臂电桥实验报告

双臂电桥实验报告

双臂电桥实验报告双臂电桥实验报告引言:电桥是一种常用的电学实验仪器,用于测量电阻、电容或电感等电学元件的物理特性。

其中,双臂电桥是一种常见的电桥形式,其结构简单、使用方便,被广泛应用于科研实验和工程技术中。

本文将对双臂电桥的实验进行详细描述和分析,以便更好地理解和应用该实验仪器。

实验目的:本次实验旨在通过双臂电桥测量未知电阻的阻值,并探究电桥的工作原理和测量精度。

通过实验,我们可以进一步加深对电桥原理的理解,并掌握使用电桥进行电阻测量的方法。

实验器材和材料:1. 双臂电桥主机2. 未知电阻器3. 标准电阻器4. 直流电源5. 电压表6. 电线、插头等实验步骤:1. 将双臂电桥主机接通直流电源,确保电源电压稳定。

2. 将未知电阻器和标准电阻器分别连接到电桥主机的两个臂上。

3. 调节电桥主机上的调节旋钮,使电桥平衡。

此时,电桥两臂上的电压差为零。

4. 记录下电桥平衡时的读数,即未知电阻器的阻值。

5. 重复实验多次,取多组数据,并计算平均值,以提高测量精度。

6. 将实验数据整理并进行分析,探究电桥的工作原理和测量精度的影响因素。

实验结果与分析:通过多次实验测量,我们得到了未知电阻器的阻值,并计算出了平均值。

通过对实验数据的分析,我们可以发现电桥的平衡与未知电阻器的阻值成正比关系。

当电桥平衡时,两臂上的电压差为零,即两个电阻器的阻值相等。

这是因为电桥的工作原理是基于电流在不同电阻之间的分配比例,通过调节电桥的平衡,可以精确测量未知电阻器的阻值。

然而,电桥的测量精度受到多种因素的影响。

首先,电桥主机的质量和精度会直接影响测量结果的准确性。

其次,电源的稳定性和电压的精确度也会对测量结果产生一定的影响。

此外,电桥两臂上的电阻器的质量和精度也会对测量结果造成一定的误差。

为了提高电桥的测量精度,我们可以采取以下措施。

首先,选择高质量、高精度的电桥主机和电阻器,以确保实验器材的质量。

其次,使用稳定的直流电源,并校准电压表的精确度,以减小电源误差。

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的电阻误差分别为:
⎛⎛⎛⎛
⎛⎛⎛ ⎛⎛⎛⎛
⎛⎛⎛ ⎛⎛⎛⎛
⎛⎛⎛
==
= 1%;
= 100
ΔR R
=
⎛ΔR R
+
⎛ΔR R
ΔR
+
⎛ΔR R
ΔR1 ΔR2= = %;ΔRs = = = % R 10 R Rs
= =%
Δ =R RXX × R
= × % = ≈ ( )Ω ,因此,RX = ± ( )Ω 。
⎛⎛


=⎛ ⎛ + ⎛⎛ + ⎛⎛ ⎛ ⎛=%
RX

不确定度:ΔR RX = X ×% = Ω≈ 3Ω,结果:RX = 200±3(Ω)。
误差分析:由于 RX 的计算结果与 R1,R2,RS 三个电阻都有关,而每个电阻的不 确定度都会传递到 终结果,所以误差稍大。(2) 交换法:
Rx = RRs S′ = × = Ω 仪器不确定度:ΔRS= 2 100× ×%+ 7× 5× % + =Ω
(4) (5)由
(6)
R2
此式即为电桥的平衡条件。若 R1, ,R2 Rs 已知, Rx 即可由上式求出。通常取 、 为标准
R1 R2 电阻,称为比率臂,将 R R1 / 2 称为桥臂比; 为可调电阻,称为比较臂。改变 使电桥 达 RsRs 到平衡,即检流计 P 中无电流流过,便可测出被测电阻 之值。Rx
3、 设定 R1 和 R2 的值,R1/R2=200Ω /200Ω ,调节可调电阻 Rs 到适当阻值,闭合总开 关。
4、 打开检流计开关,看检流计是否有偏转,调节 Rs 阻值,直到检流计指针指零。
5、 闭合检流计支路上带保护电阻的开关,再次仔细调节 Rs,直到检流计指针精确指零。
6、 记下 Rs 的阻值。平衡法测量到此完成。
R i1 ⋅ 1 = R Ix + R i3 ⋅ 2 ⎛

R2 ⋅ i1 = R Is + R4
⋅ i2 ⎛ r I⋅
=
(R3 +
R4 )⋅

i2 ⎛

解此方程组可得
(2)
Rx =
R1 R
+
R
r4 ⋅
⎛ ⎛
R1 −
R3
⎛ ⎛
R
R⎛
(3)
在实验测量过程中,若始终保持 R R1 / 2 = R R3 / 4 ,则式(3)中的第二项会始终保持 为零,即
7、 交换 R1 与 R2 位置,重复步骤 4、5,记下 Rs 阻值 Rs’,交换法测量完成。
8、 关闭电源,关闭检流计开关,收拾仪器。
四、 答:
原始数据记录
桥臂电阻 电阻值 比较电阻 电阻值
R1

Rs

R2

R′S

五、 原始数据处
理,给出测量结果,误
差分析答:
(1) 平衡法:
R1
∑ RX = RS = × ≈ Ω R2 仪器不确定度:Δ =R1 R a× %+ =R0 2
的电流 I=0,称为电桥平衡。则有
图 1 单臂电桥连线图
欧姆定律知 以上两式可得
VC = VD IR1 = IRx = I1 IR2 = IRs = I2
VAC = I R1 1 = VAD = I R2 2 VCB = I R1 x = VDB = I R2 s
R1 Rx = Rs
(1) (2) (3)由
适当调节电阻 R1、 、 、R2 R3 R4 和 使检流计 Rs P 没有电流通过,即电桥达到平衡。此 时流过 R1 和 , 和 R2 R3 R4 以及 Rx 和 Rs 的电流分别相等,设分别为 i1 、i2 和 I 。当双臂电 桥平衡时,H 和 P 两点的电位相等,下述关系式成立。即
(R1 +
r1 )⋅
i1 =
R
(+
Ix R3 +
r3 )⋅
i2

(R2 +
r2 )⋅ i1 =
R
Is +(R4 +
r4
)⋅ i2


(1)
r

(I
− i2 )
(=
R3 +
r3 +
R4 +
r4 )⋅

i2 ⎛
为了使附加电阻 r r1、、2 r3 和 的影响可以忽略不计,在双臂电桥电路设计中要求桥臂 电 r4 阻 R R1、 、2 R3 和 足够大,即 R4 R1 >> r1 、 R2 >> r2 、R3 >> r3 和 R4 >> r4 。同时 B 和 C 的联接采 用一条粗导线,使得附加电阻 r 很小,以满足 I >> i1 和 I >> i2 的条件。于是式(1)可简 化为

四个电阻
R1
R
x
R1,,R2 Rs Rx 联成一个四边形 ACBD,在对角
P
线 AB 上接上电源 E,在对角线 CD 上接上 检流计 P 组成。接入检流计(平衡指示)的
R
S
R
R
对角线称为“桥”,四个电阻称为“桥 臂”。在一般情况下,桥路上检流计中有电
R
K
E
流通过,因而检流计的指针有偏转。若适当
调节某一电阻值,例如改变 Rs 的大小可使 C、D 两点的电位相等,此时流过检流计 P
答:电源,滑线变阻器,电阻箱(4 个),精密电阻箱,灵敏检流计,待测低电阻,带保护 电阻的开关,开关,导线若干。
三、 实验步骤 答:
1、 把检流计的开关打开,对其进行机械调零,完成后关闭开关。
2、 按照图 2 所示的电路连接好线路,设定电源电压为 5V,滑线变阻器处于安全位置。
3、 设定 R1、R2、R3 和 R4 的值,R1/R2=R3/R4=1/50,调节可调电阻 Rs 到适当阻值,闭 合总开关。
R1 Rx = Rs =
R2
10

×=Ω
100
求得电阻箱的不确定度为:
∑ ∑ R R1, 3 : Δ 仪 = a R%⋅ =1 10 1× × % = Ω; R R2, 4 : Δ 仪 = a R%⋅
=1 100× ×% = Ω
∑ RS : Δ 仪 = a R%⋅ = 3 1 × × % + 4× 1× %+9× 5× % = Ω 各用到
4、 打开检流计开关,看检流计是否有偏转,调节 Rs 阻值,直到检流计指针指零。 5、 闭合检流计支路上带保护电阻的开关,再次仔细调节 Rs,直到检流计指针精确指零,
并记下 Rs 的阻值。实验完成。 6、 关闭电源,关闭检流计开关,收拾仪器。 四、 原始数据记录 答:
电阻
R1
R2
R3
R4
Rs
阻值(Ω ) 五、 原始数据处 理,给出测量结果,误 差分析答:
电桥实验试题标准答案
[采用电桥测量中值电阻] 一、实验原理
答:惠斯登电桥是用于精确测量中值电阻的测量装置。电桥法测电阻,实质是把被测电阻
与标准电阻相比较,以确定其值。由于电阻的制造可以达到很高的精度,所以电桥法测电
阻可以达到很高的精确度。
1.惠斯登电桥的线路原理
惠斯登电桥的基本线路如图 1 所示。它是
∑ Δ =仪 R a× %+R0
=10000×%+ 2000×%+300×%+ 40 1× + × + ×% 5 2% 5%+ =Ω
则电阻箱误差为:
ΔR R
=
= %。
2、 电桥平衡后,互换电源和检流计位置,电桥是否平衡答:平衡。因为电桥平衡公式
仍然成立。
[采用电桥测量低值电阻] 一、实验原理答:开尔文电桥就是对惠斯登电桥加
以改进而成,它适用于低值电阻的测量。
1.双臂电桥工作原理
双臂电桥的线路如图 2-1,等效电路如图 2-2 所示。它有两大特点:
(1) 待测电阻 Rx 和比较臂电阻 Rs 都是采用四端接法接入电路。三根电流端引线的附加
电阻分别为
r1′、r
r、
/ 2
。其中
r1′
包括导线电阻、A
点接触电阻、以及
AA'间电阻的
相对误差: ΔRX =⎛⎛⎛ Δ2RRS ⎛⎛⎛⎛ +⎛⎛⎛⎛ Δ2RR′S′ ⎛⎛⎛⎛ =
⎛⎛⎛ 2 ×⎛⎛⎛ +⎛⎛⎛ 2× ⎛⎛⎛
=%
R⎛
不确定度:ΔRX = RX ×% ≈1Ω,结果:RX = 200±1(Ω)。
误差分析:消除 R1,R2 的影响,不确定度大大减小了,但仍然存在仪器误差。 另外,检流计的微小偏转也能带来读数误差。 附:电阻箱的准确度等级如下:
旋钮倍率 ×10000 ×1000 ×100 ×10 ×1 ×
准确度等 级
六、回答问题 1、 如何确定电阻箱仪器误差答:
1 25
根据电阻箱的准确度等级,把每个电阻旋钮上的值乘以各自的准确度等级, 后 加上零电阻时的不确定度,此为电阻箱的总不确定度;而误差等于不确定度除以 电阻箱读数。
如电阻箱读数为 Ω ,其仪器不确定度为:
总和。r 和 r2′ 也是类似的情况。另外,四根电压端引线的附加电阻分别为 r1、r3、r4 和
r2 ,它们都包含导线电阻和接触电阻。
Rh
Rh
图 2-1 双臂电桥连线图
图 2-2 双臂电桥等效电路
(2) 在电路中增加了 R3 和 R4 两个电阻,即多了一组桥臂。由于有两组桥臂,所以称为 双臂电桥。双臂电桥可减小附加电阻对测量低电阻的影响,一是 Rx 和 均 Rs 采用了四端接 法,它巧妙地避免了接线电阻和导线电阻对测量电阻的影响(这里并不是说它们被消除 了,而是被引到其它支路上去了。在其它支路上,它们往往可以被忽略不计);二是桥臂电 阻分别比相应的附加电阻大得多,附加电阻也可忽略不计;三是 Rx 和 采 Rs 用足够粗的导 线联接,使得附加电阻 r(又称跨线电阻)很小,又由于四个桥臂电阻 R1、R2、 、R3 R4 比 Rs、Rx 要大得多,于是当双臂电桥平衡时,桥臂电流 i1 和 i2 必然比流过 Rx 和 Rs 的电流 I 小 得多。这样附加电阻 r1、r3、 、r4 r2 的电压降与四个桥臂电阻以及 Rx 、Rs 上的电压降相比 小得多,因而可忽略不计。
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