直流平衡电桥测电阻实验报告材料
电桥法测电阻实验报告
电桥法测电阻实验报告
一、实验目的
通过电桥法测量不同电阻的阻值，并了解电桥的基本原理和使用方法。
二、实验器材
电桥、标准电阻、待测电阻、电源、导线等。
三、实验原理
电桥是一种测量电阻、电容和电感的仪器，利用电桥平衡原理，即在电桥四个电阻中，只要有三个电阻相等，就可以使电桥平衡。当电桥平衡时，电桥上的电流为零，可以通过测量电桥中的电压得到待测电阻的阻值。
四、实验步骤
1.将电桥接上电源，调节电压使电流流过电桥；
2.将标准电阻和待测电阻接入电桥两端，调节电桥电位器，使电桥平衡；
3.记录电桥平衡时标准电阻的阻值；
4.更换待测电阻，重复步骤2和3，记录电桥平衡时待测电阻的阻值。
五、实验结果
标准电阻的阻值为10Ω，待测电阻1的阻值为20Ω，待测电阻2的阻值为30Ω。
六、实验分析
通过电桥法测量两个不同电阻的阻值，可以发现电桥的优点是准确度高、灵敏度高、测量范围广，适用于测量各种电阻值。但在使用时需要注意，不同电桥的灵敏度和测量范围不同，需要选择合适的电桥进行实验。
七、实验小结
通过本次实验，了解了电桥的基本原理和使用方法，掌握了电桥法测量电阻的技能。在实验中还发现了电桥的优点和使用注意事项，对今后的实验有很大的帮助。
自组式直流电桥测电阻实验报告数据
自组式直流电桥测电阻实验报告数据
实验目的：
通过自组式直流电桥测量电阻，掌握电阻的测量方法。
实验器材：
电源、电磁式电表、电阻箱、万用表、自组式直流电桥。
实验步骤：
1、按照电路图接线，注意正确连接正负极。
2、将电阻箱调至100欧姆，读出实际电阻值记作R1。
3、将自组式直流电桥调节至平衡状态，读出平衡条件下电桥两端电势
差为0V，阻值为R2。
4、记录实验数据，如电流、电压、电阻等。
5、逐步调节电阻箱的阻值，重复步骤3，得到不同的平衡条件下的电
阻值。
实验数据：
R1 = 100 Ω
电桥平衡条件下R2 = 101 Ω
电流I = 0.5 mA
电桥电势差U = 0 V
电源电压E = 5 V
计算：
根据公式R2/R1 = U2/U1，得到R2 = R1*U2/U1，即R2 = 100 * 0 = 0 Ω。
此时电桥不处于平衡状态，可认为电阻箱阻值为0。
实验结论：
自组式直流电桥测量电阻的精度较高，误差较小，适用于高精度测量。在实际应用中，可根据需要调节R1、R2的阻值，以达到最佳的测量效果。
自组式直流电桥测电阻实验报告
一、实验简介
直流电桥是一种用比较法测量电阻的仪器，主要由比例臂、比较臂、检流计
等构成桥式线路。测量时将被测量与已知量进行比较而得到得测量结果，因而测
量精度高，加上方法巧妙，使用方便，所以得到了广泛的应用。
电桥的种类繁多，但直流电桥是最基本的一种，它是学习其它电桥的基础。
早在1833年就有人提出基本的电桥网络，但一直未引起注意，直至1843年惠斯通
才加以应用，后人就称之为惠斯通电桥。单电桥电路是电学中很基本的一种电路连
接方式，可测电阻范围为1~106Ω。
通过传感器，利用电桥电路还可以测量一些非电量，例如温度、湿度、应变等，在非电量的电测法中有着广泛的应用。本实验是用电阻箱和检流计等仪器组成
惠斯通电桥电路，以加深对直流单电桥测量电阻原理的理解。本实验的目的是通
过用惠斯通电桥测量电阻，掌握调节电桥平衡的方法，并要求了解电桥灵敏度与
元件参数之间的关系，从而正确选择这些元件，以达到所要求的测量精度。
二、实验原理
电阻按其阻值可分为高、中、低三大类，R≤1Ω的电阻为低值电阻，R>1MΩ
的称高值电阻，介于两者之间的电阻是中值电阻，通常用惠斯通电桥测中值电阻。
1、惠斯通电桥的工作原理
惠斯通电桥原理，如图6.1.2-1所示。
图6.1.2-1
2、电桥的灵敏度
电桥是否平衡，是由检流计有无偏转来判断的，而检流计的灵敏度总是有限的，假设电桥在R1/R2=1时调到平衡，则有R x=R0，这时若把R0改变一个微小量△ R0，则电桥失去平衡，从而有电流I G流过检流计。如果I G小到检流计觉察不出来，
⨯ 那么人们会认为电桥是平衡的，因而得到R x =R 0+△R 0，△R 0就是由于检流计灵敏度不够高而带来的测量误差△R x 。引入电桥的灵敏度，定义为
直流电桥测电阻-实验报告
直流电桥测电阻实验报告
一、实验目的
（1）了解单电桥测量电阻的原理，利用此原理测量电阻以及铜丝电阻的温度系数。
（2）通过处理实验所得数据，学习作图法与直线拟合法。
（3）利用电阻与温度关系，构造非平衡互易桥组装数字温度计，并学习其应用分析设计方法。
二、实验原理
（1）惠斯通电桥测量电阻
（1-1）电桥原理：
当桥路检流计中无电流通过时，表示电桥已经达到平衡，此时有Rx/R2 = R/R1，即Rx = (R2/R1)*R。其中将(R2/R1)记为比率臂C，则被测电阻可表示为Rx=C*R。
（1-2）实际单电桥电路
在实际操作中，通过调节开关c位置，改变比率臂C；通过调节R中的滑动变阻器，改变R。调节二者至桥路检流计中无电流通过，已获得被测电阻阻值。
（2）双电桥测低电阻
（2-1）当单电桥测量电阻阻值较低时，由于侧臂引线和接点处存在电阻，约为10^-2~10^-4Ω量级，故当被测电阻很小时，会产生较大误差。故对单电桥电路进行改进，被测电阻与测
量盘均使用四段接法：，同时增设两个臂R1'和R2'。
（2-2）电路分析：
由电路图知：
① I3*Rx + I2*R2’ = I1*R2 ② I3*R + I2*R1’ = I1*R1 ③ I2*(R2’+R1’) = (I3=I2)*r 综合上式可知：⎪⎭
⎫ ⎝⎛-+++=
'1'212'2'1'*121R R R R R r R R r R R R R x 利用电桥结构设计，可满足⎪⎭
⎫
⎝⎛='1'212R R R R ，同时减小r ，可是Rx 仍满足Rx = (R2/R1)*R ，即Rx=C*R 。
直流平衡电桥测电阻实验报告记录
直流平衡电桥测电阻实验报告记录实验报告记录：直流平衡电桥测电阻实验
一、实验目的
1.学习使用直流平衡电桥测量电阻的方法。
2.掌握电桥平衡的原理及调节方法。
3.了解直流电桥在精密测量中的应用。
二、实验原理
直流平衡电桥是一种高精度的电阻测量方法，常用于测量小电阻或高精度的电阻。其原理基于电桥平衡时，待测电阻与标准电阻的比值等于电桥两臂的电阻比值。通过调节电桥的电阻值，可以使电桥达到平衡状态，从而准确测量待测电阻的阻值。
三、实验步骤
1.准备实验器材：直流平衡电桥、电源、电阻器、导线等。
2.将电源与电桥连接，电桥的输入端接电源，输出端接地。
3.将待测电阻放置在电桥的两个桥臂之间。
4.调整电桥的电阻值，使电桥达到平衡状态。此时，电桥输出的电压为零。
5.读取电桥上待测电阻的值，并与标准电阻进行比较。
6.记录实验数据，分析误差来源。
7.整理实验器材，结束实验。
四、实验结果与分析
1.实验数据记录：
通过实验数据可以看出，使用直流平衡电桥测量电阻具有较高的精度，误差较小。实验中采用了高精度的电阻器和电桥，同时对实验环境进行了严格的控制，避免了温度、湿度等因素对测量结果的影响。此外，通过调节电桥的电阻值，可以获得更高的测量精度。
五、结论与建议
1.结论：本实验通过使用直流平衡电桥测量电阻的方法，验证了电桥平衡的原
理及调节方法。实验结果表明，直流平衡电桥是一种高精度的电阻测量方法，适用于小电阻或高精度的电阻测量。该方法具有操作简便、精度高、稳定性好等优点。
2.建议：在今后的实验中，可以进一步研究不同类型和阻值的电阻对测量结果
直流电桥测电阻
物理科学与技术学院 13 级弘毅班 吴雨桥 2013301020142 【实验目的】 (1) 掌握单臂直流电桥测电阻的原理及测量方法。 (2) 了解双臂电桥测量低值电阻的原理及测量方法。 【主要实验器材】 板式滑线电桥一套、QJ-23 单臂电桥一台、AC/15/5 型检流器一 台、微安表一个、电池一个、稳压电源一台、标准电阻 2 个。 【实验原理】
【误差分析】
（1） 系统误差： ①仪器误差： 1.板式电桥上的米尺上的刻度标定无法绝对均匀，米尺无法精确为一
米长。 2.检流器指针无法在电流为 0 时精确指向偏转之前的位置。 3.导线连接点过多影响接触点的电阻。 ②理论误差 理论上忽略导线电阻，但导线等元件带有一定的电阻，影响各支路上 电阻的总阻值。 （2） 随机误差： ①在米尺上读数时精确到毫米级，毫米以下只能近似估读。 ②温度、湿度等影响实验时的元件电阻。
图1
直流单臂电桥的基本电路原理图如图 1 所示。R1、R2、Rx、Rs 为四个电阻，构成电桥的四个臂，其中 Rx 为待测电阻，常称为测量 臂；Rs 为已知电阻，称标准电阻，常称比例臂；R1、R2 也为已知电 阻，常称比较臂。在 A、B 对角线间接电源、限流电阻、开关，在 C、
D 对角线间接检流计、 保护电阻和开关。 当接通两个开关时， R1、 R2、 Rx、Rs、检流计 G 上分别有电流 I1、I2、Ix、Is、Ig。适当的调节各臂 的电阻值， 可使得检流计电流 Ig 为 0， 即可调得 C、 D 两点电位相等， 此时称电桥达到了平衡。当电桥平衡时，由 Ig=0，即 Vc=Vd，可知 Uad=Uac，Ubd=Ubc I1=I2,Ix=Is 由欧姆定律得 IxRx=I1R1 IsRs=I2R2 由上式可得 Rx/Rs=R1/R2 即 Rx=R1Rs/R2 单臂电桥中最简单而又直观的是板式电桥， 如图 2 所示是一种板式滑 线电桥。AB 是一均匀的电阻丝，固定在一米尺上，D 点可在 AB 上滑 动，CD 间接有检流计 G，Rs 为标准电阻，Rx 为待测电阻，AB 端接有 电池、 保护开关 K、 限流电阻 R(R 调节工作电流用)， D 把 AB 分成 AD、 DB 两段电阻丝，对应长度为 l1，l2，组成比例臂。选定 Rs，调节 D 点位置，使检流计电流为零，电桥达到平衡，C、D 两点电位相等， 有 Rx=l1Rs/l2
直流平衡电桥测电阻 实验报告
直流平衡电桥测电阻实验报告
实验报告
本次实验的目的是使用直流平衡电桥来测量一个电阻的值。为此，我们在实验室中采
用了一套直流平衡电桥实验装置。该装置原理利用两个并联电阻（R1和R2）及其由四级
调整旋转式电位器组成的电桥网络，其中R2作为Rx（待测电阻），用示波器连接到网络，其中测量待测电阻R2 的值。
在实验中，我们首先用多用途电源给直流平衡电桥设备供电，然后将电位器调节到第
一个位置，连接额定值电阻R1 和Rx（待测电阻）到电桥网络中，R2 设置为待测电阻，
再给示波器和电桥供电。
实验开始，首先通过调整R1 趋近于R2 值，使示波器出现平滑的直线，以显示此时
电桥处于平衡状态，我们使用此时R1 的电阻值来表示R2 的电阻值，这样就可以测量出
待测电阻的值了。之后，我们再将电桥网络连接到不同额定值的待测电阻，重复电桥平衡
的过程，从而计算出不同待测电阻的值。
通过本次实验，我们获得了关于待测电阻的值，为保证测量结果的准确性，我们还测
量了同一批次待测电阻三次，最终获得准确精确的测量结果。通过这次实验，我们了解了
利用直流平衡电桥进行电阻测量的原理，以及实际操作的技术方法，很好的实践了电子测
量的知识。希望这次实验能够提高我们进行电子设备测量的能力。
直流电桥测电阻-实验报告
直流电桥测电阻实验报告
一． 实验目的
1. 了解单电桥测电阻的原理，初步掌握直流单电桥的使用方法；
2. 单电桥测量铜丝的电阻温度系数，学习用作图法和直线拟合法处理数据；
3. 了解数字电表的原理和线性化设计的方法
二． 实验原理
2.1 惠斯通电桥测电阻
惠斯通电桥是最常用的直流电桥。其中R 1，R 2和R 是已知阻值的标准电阻，他们和被测电阻R x 构成四个“臂”，对角B 和D 之间接有检流计G ，它像桥一样。若调节R 使测流计中电流为0，则桥两端B 和D 点的电位相等，电桥达到平衡，这时可得：
I 1R =I 2R x ，I 1R 1=I 2R 2
两式相除可得：R x =
R 2R 1
R
只要检流计足够灵敏，上式就能相当好地成立，R x 就能用三个标准电阻的值来求得，而与电源电压无关。从而测量的准确度较高。
单电桥的实际电路如右图所示。将R 2和R 1做成
比值为C 的比率臂，则被测电阻为
R x =CR
其中C =R 2/R 1，共分7个档：0.001～1000，R 为测量臂，由4个十进位的电阻盘组成。图中电阻单位为Ω。
2.2 铜丝的电阻温度系数
任何物体的电阻都与温度有关。多数金属的电阻随温度升高而增大，有如下关系式
R t =R 0(1+αR t )
式中R t ，R 0分别是t 、0℃时金属的电阻值；αR 是电阻温度系数，单位是（℃−1）。严格地说，αR 一般与温度有关，但对本实验所用的纯铜材料来说，在−50℃～100℃的范围内αR 的
图1电桥原理简图
图1电桥原理简图 图2 单电桥电路图
变化很小，可当作常数，即R t与t呈线性关系。于是
直流电桥及其应用实验报告
竭诚为您提供优质文档/双击可除直流电桥及其应用实验报告
篇一：惠斯通电桥实验报告
阜阳师范学院大学物理实验报告
学号姓名实验日期教师签字成绩
【实验名称】惠斯通电桥测电阻【实验目的】
（1）掌握惠斯通电桥的基本原理。
（2）学会自组惠斯通电桥测电阻，掌握QJ23型箱式电桥的使用方法。（3）了解直流电桥的灵敏度及影响它的因素，平衡电桥测量电阻的误差来源。
【实验仪器】
Zx21电阻箱、检流计（或数字电压表）、QJ23型箱式电桥、滑线变阻器、待测
电阻、保护电阻、直流稳压电源、导线、开关等。
【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R1、Rx可看成一分压电路；电源和电阻R2、Rs可看成另一分压电路。若以c点为参考，则D点的电位VD与b点的电位Vb分别为
Vb
?eR?2RRsVD?
e
RRx
s
1?Rx因电桥平Vb
?VD故解上面两式可得
R1Rx
R?2Rs
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R
RR1
x?
Rx为待测电阻，则有Rs2
。选取R1、R2简单的比例如（1?1
，
1?10，10?1等)并固定不变，然后调节Rs使电桥达到平衡。故常将R1、R2所在桥臂叫做比例臂，与Rx、Rs相应的桥臂分别叫做测量臂和比较臂。
惠斯通电桥原理图（2）电桥的灵敏度
s?
?n
电桥的灵敏程度定义：
直流电桥测电阻实验报告数据
直流电桥测电阻实验报告数据
引言
在电路中，电阻是一个常见的基本元件。为了准确地测量电阻的数值，我们可以使用直流电桥实验进行测量。本实验通过搭建直流电桥电路，利用桥臂上的电阻和未知电阻之间的平衡条件，来测量未知电阻的数值。本报告将详细介绍直流电桥测电阻实验所需的设备、步骤以及实验数据和分析结果。
设备和材料
1.直流电源
2.可变直流电阻箱
3.直流电桥仪器
4.待测电阻
5.探针线
6.电阻测量表
实验步骤
1.搭建直流电桥电路：将直流电源的正极和负极分别与直流电桥的相应接口相
连。将可变直流电阻箱的两个端子分别与两个桥臂的接口相连。
2.设置初始条件：将电桥的比例臂的可调换接点连接到负载电极，并逐渐增加
电流，观察电流显示器上的电流值，并调整可变直流电阻箱的电阻以使电流达到合适数值。
3.调节电阻值：将电桥的辅助臂的可调换接点连接到待测电阻的两端，并通过
调节可变直流电阻箱的电阻，使电流显示器上的电流值为零。
4.记录电阻数值：此时，可变直流电阻箱上显示的电阻数值即为待测电阻的数
值。
实验数据
序号可变直流电阻箱电阻（Ω）电桥电流值（A）
1 100 0.18
2 200 0.12
3 300 0.08
序号可变直流电阻箱电阻（Ω）电桥电流值（A）
4 400 0.06
5 500 0.04
数据分析
根据测量数据，我们可以绘制电桥电流和可变直流电阻箱电阻之间的关系图。通过观察图表，可以发现电桥电流随着可变直流电阻箱电阻的增加而减小。通过这个关系图，我们可以确定待测电阻的数值。
结论
根据实验数据和数据分析的结果，我们可以得出待测电阻的数值为300Ω。
用电桥测电阻实验报告
专业：应用物理 题目：用电桥测电阻
[实验目的]
（1）掌握用电桥测量电阻的原理和方法。 （2）了解电桥灵敏度的概念。
（3）学习消除系统误差的一种方法——交换测量法。 [实验仪器]
插板式 电路板 以及配套 的 电阻、开关、导线 ， QJ47 型 直流电阻电桥箱 ， ZX96 型 电阻箱
（0～99999.9Ω，0.1 级，0.1W ），JO409 型电流计，待测金属膜电阻（阻值约为 500Ω、50k Ω、500 k Ω）等。 [实验原理] 1. 单臂电桥
当检流计电流0=g i 时，C 、D 两点等电势，满足关系
21R R R R x
= 即
02
1
R R R R x =
其中1R 、2R 已知。 误差分析：
1）1R 、2R 的误差 消除误差的方法为交换法，使
21R R 不变，当电桥平衡时满足关系0
21R R R R
x =，交换0R 、x R 的位置，重新平衡时满足关系
x
R R R R 021'=，两式联立可得
2）灵敏度的误差
误差来源于当检流计指针偏转小于0.2格时难以发现其偏转，误以为平衡，从而造成误
差，该误差与电桥灵敏度有关。
定义电桥灵敏度S 为
其中d ∆为0R 改变0R ∆时指针偏转格数，i S 为检流计灵敏度，g i ∆为检流计电流变化。 该灵敏度由实验测量，即使检流计的指针偏转较小的角度（一般取 1～2 格即可）计算得到。
3）0R 的误差
除电阻箱仪器误差外，还必须考虑到由于电桥灵敏度引起的附加误差
对应的不确定度计算如下：
2.箱式电桥
其中，N 为电桥比率系数，0R 为比较臂标度盘示值。
[实验步骤]
直流单臂电桥实验报告
直流单臂电桥实验报告
一、实验原理：
1.直流单臂电桥适用范围：
直流单臂电桥主要是用来测量中等阻值（10~105Ω）电阻的。
2.测量公式：
（1）测电阻
本实验电路是由四个电阻R a、R b、R0、R x联成一个四边形回路，适当地调节R0值使C、D 两点电势相同，电流计中无电流流过，即电桥达到平衡。在电桥平衡时有
R a I a=R b I b
R x I x=R0I0
I a=I x，I b=I0
则上式整理可得
R x=R a
R b
R0
为了计算方便,通常把R a/R b的比值选成10n (n=0,±1,±2,…)。令C=R a/R b,则
R x=CR0
可见电桥平衡时，由已知的R a、R b及R0值便可算出R x。
（2）计算电桥灵敏度
由电桥灵敏度概念，将其定义为
S=
ΔI
ΔR0∕R0
或
S=
ΔI
ΔR x∕R x
式中ΔI为电桥偏离平衡引起的电流计示数改变量，ΔR0或ΔR x表示电桥平衡后电阻的微小改变量。
电桥灵敏度也可以由基尔霍夫定律给出：
S=
E
K[(R a+R b+R0+R x)+(2+
R b
R0+
R x
R a)R g]
式中K和R g为电流计的常量。（3）待测电阻的相对误差
由（2）中公式可直接得到：
ΔR x R x =ΔI
s
（4）换臂法计算公式
R x=√R0′R0′′≈1
2
(R0′+R0′′)
3.实验电路图：
4.比例臂倍率如何适当选取：
通过比较臂R0调节的有效位数多少来判断，R0调节的有效位数越多，C的选取越恰当。比如：给定一个四旋钮电阻箱（调节范围为1~9999Ω），如果待测电阻阻值大约为230Ω，代入为了使R0调节电桥由非平衡态达到平衡态的位数最多，即四个旋钮都用上，需选取倍率为0.1。再例如若待测电阻R x≈1200Ω，电阻箱为四旋钮电阻箱（调节范围为1~9999Ω），仅当选取倍率C为1时四个旋钮才都可以用上，故倍率选取为1。给出一般结论则为：应选倍率为电阻箱最大有效位数与待测电阻所占位数之差的倒数。
大学物理实验-电桥法测电阻
1
在实验过程中，学生需要了解误差的来源和影响， 如环境温度、电源波动、测量仪器误差等。
2
学生需要掌握误差分析和数据处理的方法，包括 误差传递、不确定度计算、平均值处理等。
3
学生需要了解如何通过数据处理来减小误差对实 验结果的影响，提高实验的准确性和可靠性。
02
实验原理
电桥法测电阻的基本原理
总结词
05
实验总结与思考
实验收获与体会
01
02
03
04
掌握了电桥法测电阻的 原理和操作方法，了解 了测量电阻的多种方法。
学会了使用电桥平衡法 测量电阻，熟悉了惠斯 通电桥的结构和原理。
通过实验操作，提高了 动手能力和实验技能， 培养了科学探究的兴趣。
了解了误差分析和数据 处理的方法，提高了实 验数据的处理能力。
大学物理实验-电桥法测 电阻
• 实验目的 • 实验原理 • 实验步骤 • 实验结果分析 • 实验总结与思考
01
实验目的
掌握电桥法测电阻的原理
电桥法测电阻的基本原理是通过比较电阻的相对变化来测量 电阻值。在电桥中，可调电阻与被测电阻串联，通过调节可 调电阻，使得电桥达到平衡状态，此时被测电阻与标准电阻 之间的比值等于可调电阻与标准电阻之间的比值。
实验结果与理论值的比较
理论值计算
根据电桥法测电阻的原理，计算出理 论值。
直流电桥测量电阻
直流电桥测量电阻，非平衡电桥测量铂电阻的温度系数
目的要求：
（1）直流电桥的基本原理。
（2）直流电桥的灵敏度及影响它的因素。
（3）平衡电桥测量电阻的误差来源。
（4）了解铂电阻温度传感器的温度特性。
（5）了解电阻的三线接法以及传感器电路的静态特性。
（6）学习非平衡电桥的测量方法。
（7）学习测量铂电阻温度传感器电路的输入输出特性，并确定铂电阻的温度系数。
仪器用具：电阻箱3个，指针式检流计，碳膜电位器，箱式电桥，待测电阻3个，直流稳压电源，
铂电阻实验元件盒，恒流源，数字万用电表2块，电阻箱，数字温度计，电热杯，保温杯，导线，开关。
（必要的仪器参数将会在下面给出）
（一）
实验原理：
直流电桥的电路图如图所示：
四个电阻，，，，连成一个四边形ABCD，每个边称作电桥的一个臂。在四边形的对顶点A，C端加上电源E，对顶角B，D端连上检流计G，当B，D两点的电位相等时。检流计中无电流通过，则电桥达到平衡，电桥平衡时，有
（）
由此式可求。
平衡电桥测量电阻的误差的两个来源：
○1桥臂电阻带来的误差：实际的电桥结构中必定有接触电阻，接线电阻，漏电阻和接触电势等，但此
[ ]
为了消除/的比值的系统误差对测量结果的影响，可交换和的位置再测一次，分别得到和，则可得
√
○2电桥灵敏度带来的误差：检流计的灵敏度是有限的，当U BD值小于某一极值时，无法通过检流计观察出来。定义电桥的灵敏度S为
它表示电桥平衡后，的相对该变量，所引起的检流计偏转格数，具体测量时，待测电阻是不能改变的，以臂电阻R0的改变代替。
引入电桥灵敏度阈的概念：电流计偏转值取分度值（1格）的1/5，时所对应的被测量R x的变化量。电桥灵敏阈反映了电桥平衡判断中可能包含的误差，由定义得：
直流平衡电桥测电阻实验报告记录
直流平衡电桥测电阻实验报告记录
实验目的：
1.了解直流平衡电桥的基本原理和结构；
2.学习使用直流平衡电桥测量电阻。
实验仪器：
1.直流平衡电桥实验仪；
2.电阻箱；
3.被测电阻。
实验原理：
实验步骤：
1.将直流平衡电桥实验仪连上电源并通电，待仪表指示静态数值；
2.选择合适的已知电阻值并设置在电阻箱上；
3.通过调节电桥电阻箱上的电阻值，使得电桥平衡，即仪表指针归零；
4.记录此时电桥电阻箱的电阻值；
5.将被测电阻连接在电桥上，并通过调节电桥电阻箱上的电阻值，使
得电桥再次平衡；
6.记录此时电桥电阻箱的电阻值；
7.利用测得的电桥电阻箱的电阻值及已知电阻值，计算出被测电阻的
数值。
实验结果：
已知电阻值为100欧姆，调节电桥电阻箱的电阻值为80欧姆，此时
电桥平衡；
被测电阻连接电桥后，调节电桥电阻箱的电阻值为120欧姆，电桥再
次平衡。
实验分析：
根据实验结果，已知电阻值与被测电阻值的比为80欧姆与120欧姆，即比值为2:3
因此，被测电阻的数值可以计算为：
被测电阻=已知电阻×比值=100欧姆×(3/2)=150欧姆
实验总结：
通过本次实验，我掌握了直流平衡电桥测量电阻的方法和步骤，并学
会了如何根据已知电阻值和电桥平衡条件来计算被测电阻值。实验过程中，我发现调节电桥电阻箱的电阻值并不是一次性能够找到平衡的，需要反复
调节才能精确找到平衡点。此外，还需要注意电源的电压稳定性，以免影
响实验结果的准确性。实验中，由于电桥平衡时对角线上的电压相等，可
以避免了电源电压变化对实验结果的影响。
直流平衡电桥测电阻 实验报告
大连理工大学之杨若古兰创作
大 学 物 理 实 验 报 告
院（系）材料学院专业材料物理班级0705 姓 名童凌炜学号200767025实验台号
实验时间2008年12月10日，第16周，礼拜三第5-6节
实验名称直流平衡电桥测电阻 教师评语
实验目的与请求：
1） 把握用单臂电桥测电阻的道理， 学会测量方法. 2） 把握用双臂电桥测电阻的道理， 学会测量方法.
次要仪器设备：
1） 单臂电桥测电阻：QJ24
型直流单臂电桥，便宜惠更斯通电桥
接线板，检流计，阻尼开关、四位尺度电阻箱、滑线变阻器、电路开关、三个带测电阻、电源；
2） 双臂电桥测电阻：QJ44
型直流双臂电桥，待测铜线和铁线接
线板、电源、米尺和千分尺. 实验道理和内容：
1
直流单臂电桥（惠斯通电桥）
1.1
电桥道理
单臂电桥结构如右图所示， 由四臂一桥构成； 电桥平衡条件是BD 两
成 绩
教师签字
点电位相等， 桥上无电流通过， 此时有关系s s x R M R R R R ⋅==
2
1
成立， 其中M=R1/R2称为倍率， Rs 为四位尺度电阻箱（比较臂）， Rx 为待测电阻（测量臂）.
1.2
关于附加电阻的成绩：
附加电阻指附加在带测电阻两端的导线电阻与接触电阻， 如上图中的r1, r2， 认为它们与Rx 串联.如果R x 弘远于r ，则r 1+r 2可以忽略不计，但是当R x 较小时，r 1+r 2就不成以忽略不计了，是以单臂电桥不适合测量低值电阻， 在这类情况下该当改用双臂电桥.
2
双臂电桥（开尔文电桥）
2.1
双臂电桥测量低值电阻的道理双臂电桥比拟单臂电桥做了两点改进， 添加R3、R4两个高值电桥臂， 构成六臂电桥；将Rx 和Rs 两个低值电阻改用四端钮接法， 如右图所示.在上面的计算推导中可以看到， 附加电阻通过等效和抵消， 可以消去其对终极测量值的影响.
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大连理工大学
大 学 物 理 实 验 报 告
院（系） 材料学院 专业 材料物理 班级 0705 姓 名 童凌炜 学号 200767025 实验台号 实验时间 2008 年 12 月 10 日，第16周，星期 三 第 5-6 节
实验名称 直流平衡电桥测电阻
教师评语
实验目的与要求：
1） 掌握用单臂电桥测电阻的原理， 学会测量方法。 2） 掌握用双臂电桥测电阻的原理， 学会测量方法。
主要仪器设备：
1） 单臂电桥测电阻：QJ24型直流单臂电桥，自制惠更斯通电桥接线板，检流计，阻尼开关、四位
标准电阻箱、滑线变阻器、电路开关、三个带测电阻、电源；
2） 双臂电桥测电阻：QJ44型直流双臂电桥，待测铜线和铁线接线板、电源、米尺和千分尺。
实验原理和内容： 1
直流单臂电桥（惠斯通电桥） 1.1 电桥原理
单臂电桥结构如右图所示， 由四臂一桥组成； 电桥平衡条件是BD 两点电位相等， 桥上无电流通过， 此时有关系s s x R M R R R R ⋅==
2
1
成立， 其中M=R1/R2称为倍率， Rs 为四位标准电阻箱（比较臂）， Rx 为待测电阻（测量臂）。 1.2 关于附加电阻的问题：
附加电阻指附加在带测电阻两端的导线电阻与接触
电阻， 如上图中的r1, r2， 认为它们与Rx 串联。如果R x 远大于r ，则r 1+r 2可以忽略不计，
但是当R x 较小时，r 1+r 2就不可以忽略不计了，因此单臂电桥不适合测量低值电阻， 在这种情况下应当改用双臂电桥。
2
双臂电桥（开尔文电桥） 2.1 双臂电桥测量低值电阻的原理
双臂电桥相比单臂电桥做了两点改进， 增加R3、R4两个高值电桥臂， 组成六臂电桥；将Rx 和Rs 两个低值电阻改用四端钮接法， 如右图所示。在下面的计算推导中可以看到， 附加电阻通过等效和抵消， 可以消去其对最终测量值的影响。 2.2 双臂电桥的平衡条件
双臂电桥的电路如右图所示。
在电桥达到平衡时，有1234\\R R R R =，由基尔霍夫第二定律及欧姆定律可得并推导得：
31123
3141312242342
431323424
33112424
()0x S x x x x x x
I R I R I R R R R r R I R I R I R R R R R R r R R R R R R R M R I r I r R R R R R R R R
R R R R ⎫
=-⎫
⎛⎫⎪
⎪=-⇒=+-⎬
⎪⎪++⎪⎝⎭⎪⇒===⋅=++⎬⎭
⎪⎪=⇒-=⎪⎭
可见测量式与单臂电桥是相同的， R1/R2=R3/R4=M 称为倍率（此等式即消去了r 的影响）， Rs 为比较臂， Rx 为测量臂。 使用该式， 即可测量低值电阻。
步骤与操作方法：
1. 自组惠斯通电桥测量中值电阻
a) 按照电路图连接电路， 并且根据待测电阻的大小来选择合适的M 。
b) 接通电路开关， 接通检流计开关； 调节电阻箱Rs 的阻值（注意先大后小原则）， 使检流
计指零， 记下电阻箱的阻值Rs
c) 重复以上步骤测量另外两个待测电阻值。
2. 使用成品单臂电桥测量中值电阻
a) 单臂成品电桥的面板如下页右上图所示。
b)将带测电阻接至x1,x2接线柱
上，根据待测电阻的大小调节
适当的倍率并将检流计机械调
零。
c)打开电源开关B0，先后按下G1
粗调和G0细调开关，在两种精
度下分别调节面板上的旋钮，改
变Rs的值使检流计指零，记下
Rs。关闭检流计电源。
d)重复以上步骤测量其他待测电阻。
3.用双臂电桥测量低值电阻的步骤
a)双臂成品电桥箱的操作面板如
右图所示。
b)打开电源开关K1，等待5分
钟后调节D旋钮是检流计指针
指零。
c)将待测电阻Rx以四端钮法接
入C1、C2、P1、P2接线柱，其
中C为电流端， P为电压端。
d)估计待测电阻的大小，旋转H旋钮挑选合适的倍率值。
e)调节A至灵敏度最低，同时按下开关B、G，通过调节F、E旋钮（先F，后E），使检流
计指零，此时电桥达到粗平衡。
f)在检流计不超载的条件下调节A旋钮增加灵敏度，直到在能够达到的最大灵敏度下，通
过调节F、E使检流计指零，此时电桥达到精平衡。
g)一次松开按钮G、B，读取倍率M和Rs，并按照以下公式计算待测电阻值：
Rx=M*Rs=倍率读数*（E读数+F读数）
h)按照以上方法，分别测量铜线与铁线的电阻。
*注意电桥使用中为节电，不要长时间按住B按钮；使用完毕后应将B、G按钮复位，同时关闭
K1开关。
4.铜线和铁线的几何尺寸测量
a)用毫米尺测量铜线和铁线的电压端（P1、P2间）间距长度。
b)用千分尺测量铜线和铁线的直径，分别在不同的位置测量6次（注意记录千分尺的零点漂
移ΔD）。
数据记录与处理：
实验原始数据记录
1. 自制单臂电桥测中值电阻
2. 用成品双臂电桥测低值电阻
3. 铜丝、铁丝D、L测量
结果与分析：
1.自制电桥测量值的处理
使用公式Rx=M*Rs，得到以下计算结果
又Urx=α%*(Rx+M*Rn/10), α=0.1, Rn=5000Ω
代入相关值，计算可得
2.双臂电桥测量值的处理
使用公式Rx=M*Rs，得到以下计算结果
又Urx=α%*(Rx+R0/10), α与R0的值在不同倍率下不相同，代入相关值，计算得到
金属丝长度数据的处理
金属丝直径数据的处理