实验报告_惠氏桥

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物理惠斯通实验报告

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。

惠斯通电桥实验报告.doc

惠斯通电桥实验报告.doc

惠斯通电桥实验报告实验名称:惠斯通电桥测量电阻(1)了解惠斯通电桥的结构和测量原理。

(2)掌握惠斯通电桥测量电阻的方法。

(3)了解桥梁灵敏度的概念及其对桥梁测量精度的影响。

二、实验仪器滑线电桥、盒式电桥、检流计、电阻箱、滑动电阻、被测电阻、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,它由三个电阻值已知的电阻R0、r组成1.R2和待测电阻Rx形成一个四边形,每一侧称为桥臂,电源E 连接在对角A和对角B之间,检流计G连接在对角C和对角D之间适当调整R0、r1.R2的电阻值可以使检流计G中没有电流流动,即C和D的电位相等。

这种桥接状态称为平衡状态。

电桥的平衡条件是(1),其中比例系数k称为比率或放大率,通常为r1.R2被称为比率臂,R0被称为比较臂。

2.在电桥平衡的情况下,推导出电桥的灵敏度公式(1),通过检流计指针是否有可察觉的偏转来判断电桥是否达到真正的平衡状态。

检流计的灵敏度有限。

当指针偏转小于0.1格时,人眼很难检测到。

当电桥平衡时,将某个电桥臂的电阻设为R。

如果我们改变R一个小的量δR,电桥将失去平衡,因此电流将流过检流计。

如果电流很小,我们无法检测到电流计指针的偏转,我们会错误地认为电桥仍处于平衡状态。

为了定量表示检流计的误差,我们引入了电桥灵敏度的概念,定义为(2),δR是电桥平衡后电阻R的微小变化,δn是电阻R变化后偏离平衡位置的检流计的晶格数,因此s代表电桥对电桥臂电阻相对不平衡值δR/R的响应能力。

3.滑线惠斯通电桥的结构如图2所示。

甲、乙、丙是带接线柱的厚铜片(其电阻可以忽略)。

一种长度为L、截面积和电阻率均一的电阻丝,其长度在A和B之间电阻丝上装有接线柱的滑键可沿电阻丝左右滑动,并按下滑键的任何触点。

此时,电阻丝被分成两部分,并且AD部分的长度被设置为L1.电阻是R1,分贝的长度是12.电阻是R2,所以当电桥处于平衡状态时,有公式(3),其中L1长度可以从电阻丝下面的仪表刻度读取,R0使用十进制转盘电阻盒作为标准电阻。

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]

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。

物理实验-用惠斯通电桥测电阻-实验报告

物理实验-用惠斯通电桥测电阻-实验报告

班级信工C 班姓名铃 日期___2013.4.24__组别D学号_1111000048_ 指导教师___丽峰___【实验题目】用惠斯通电桥测电阻 【实验目的】1、掌握惠斯通(Wheastone)电桥测电阻的原理;2、学会正确使用惠斯通电桥测量电阻的方法;3、了解提高电桥灵敏度的几种方法;4、学会测量单电桥的灵敏度。

【实验仪器】QJ-23型箱式电桥,滑线电阻,转柄电阻箱(0〜99999.9Q),检流计,直流电源,待测电阻,开关,导线若干。

【实验原理】1.惠斯通电桥测量电阻的原理图5.1是惠斯通电桥的原理图。

图中R1、R2和R0是已知阻值的电阻,它们和被测电阻Rx 连成一个四边形,每一条边称作电桥的一个臂。

和B 之间接电源E ;对角C 和D 之间接有检流计G,它像桥一样。

电源接通,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IGW0,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IG=0,检流计指针指零,这时我们称电桥处于平衡状态。

当电桥平衡时,科"出,*T=—jfO 两式相除可得到Rx 的测量公式宜a(5-1)电阻R1R2为电桥的比率臂,R0为比较臂,Rx 为待测臂。

只要检流计足够灵敏,等式⑴就能相当好地成立,被测电阻值Rx 可以仅从三个已知电阻的值来求得,而与电源电压无关。

由于R1、R2和R0可以使用标准电阻,而标准电阻可以制作得十分精密,这一过程相当于把Rx 和标准电阻相比较,因而测量的准确度可以达到很高。

2.电桥的灵敏度电桥平衡后,将R0改变△R0,检流计指针偏转^n 格。

如果一个很小的4四边形的对角 A 图5.1电桥原理图R0能引起较大的△口偏转,电桥的灵敏度就高,电桥的平衡就能够判断得更精细。

电表(检流计)的灵敏度勺是以单位电流变化量所引起电表指针偏转_An (5-2)若测量臂电阻Rx 改变一个微小量4Rx ,将定义为电桥灵敏度,即通(5—3) 但是电桥灵敏度不能直接用来判断电桥在测量电阻时所产生的误差,故用其5嚏相对灵敏度来衡量电桥测量的精确程度,即有((5—4)定义为电桥的相对灵敏度。

惠斯电桥测电阻实验报告定

惠斯电桥测电阻实验报告定

惠斯电桥测电阻实验报告定惠斯通电桥测电阻一(实验目的:1( 用电阻箱组装电桥,测量电阻并测量电桥的灵敏度:2( 用箱式电桥测量电阻和电桥的灵敏度。

二(实验原理:四个电阻和联成一个封闭四边形,在四边形的对角RXA和B上接入直流电源,对角C和D之间接入检流计就组成了一个惠CD斯登电桥。

图中四边形的每一条边称为电桥的一个臂,而这条对角线就是所谓“桥”。

“桥”的作用是将C、D两点的电位直接进行比较,当C、D两点电位相等时,检流计G中没有电流通过,即,电桥便达到了平衡。

这时的电桥称为平衡电桥,检流计称为平衡指示器,或称指零仪器。

电桥达到平衡时,因为C、D两点电位相等,故有:根据欧姆定律有 R 1由于C D 之间没有电流流过,故有: 所以有得: (1)通常称R和R为比例臂, R为比较臂, R 为待测臂。

若已知,即可根据(1)算出123x未知电阻。

(三)接线三、实验内容:组装电桥,测量电阻并测量电桥的灵敏度 1、按照电路图连接电路;2、调整仪器:保护仪器,初始时的触头滑至最大值,1000Ω,R的取值与待测板提供的数据3相同。

观察检流计指针是否指零,若不指零,调节零点旋纽,使其指零。

(五)测量1)。

检查线路;合上K ,接通电源;2).逐渐减小,调节R,使检流计光指针偏转为零格,记录下R 的值,将记录值填入表(1)中。

33/ 3).改变R至R,使检流计光指针偏转1格,记录下?R,?θ 的值,其中 333 / ?R =| R —R|,?θ,1.0div ; 3334)使电源电压升高至3.0V时,读取检流计偏转格数,记入下表(2)中; 5)调节R=100Ω, R =100Ω,重复上述中的(1)(2)(3),将数据填入表(1)中. 216) 调节R =100Ω, R= 1000Ω, 重复上述中的(1) (2) (3) , 将数据填入表(1)中. 27) 调节R =10Ω, R=1000Ω,重复上述中的(1) (2) (3) , 将数据填入表(1)中.218) 将检流计替换,调节R = R= 100Ω, 重复上述中的 (1) (2) (3) , 将数据填入表(3)中. 219) 将 R和互易,按表 (4) 要求测量数据. 32.用箱式电桥测电阻:选择倍率为1:1 ,测量待测电阻.调节R ,使检流计偏转一格,记下R ,将数据记录下来。

桥梁实验实训报告

桥梁实验实训报告

一、实验目的本次桥梁实验实训旨在通过对桥梁结构理论知识的实际操作,加深对桥梁结构设计、施工及维护等方面的理解,提高实践操作能力和团队协作能力。

二、实验时间2023年3月15日至2023年3月17日三、实验地点XX大学桥梁实验室四、实验内容1. 桥梁模型制作与加载实验(1)制作桥梁模型:根据设计图纸,采用木材、竹子等材料制作桥梁模型,确保模型结构符合设计要求。

(2)加载实验:在桥梁模型上施加不同等级的荷载,观察桥梁模型的变形和破坏情况,记录数据。

2. 桥梁结构受力分析实验(1)搭建桥梁模型:根据实际桥梁结构,搭建相应比例的桥梁模型。

(2)受力分析:在桥梁模型上施加不同等级的荷载,通过传感器等设备测量各部位的受力情况,分析桥梁结构的受力特性。

3. 桥梁施工工艺模拟实验(1)施工工艺模拟:模拟实际桥梁施工过程,包括桩基施工、承台施工、桥墩施工、桥面施工等环节。

(2)施工质量控制:在施工过程中,对各个施工环节进行质量控制,确保施工质量符合设计要求。

4. 桥梁养护与管理实验(1)桥梁养护:根据桥梁结构特点,制定相应的养护措施,如定期检查、加固、维修等。

(2)桥梁管理:建立桥梁管理系统,对桥梁的运行状态、维护情况等进行实时监控,确保桥梁安全、可靠。

五、实验结果与分析1. 桥梁模型制作与加载实验实验结果表明,在加载过程中,桥梁模型主要承受轴力和弯矩作用。

随着荷载等级的增加,桥梁模型的变形逐渐增大,当荷载达到一定值时,桥梁模型发生破坏。

通过实验,我们了解了桥梁结构的受力特性,为桥梁设计提供了依据。

2. 桥梁结构受力分析实验实验结果表明,桥梁结构在受力过程中,主要承受轴力、弯矩、剪力等作用。

通过受力分析,我们掌握了桥梁结构的受力特性,为桥梁设计提供了理论支持。

3. 桥梁施工工艺模拟实验实验结果表明,在实际施工过程中,应严格按照设计要求进行施工,确保施工质量。

同时,在施工过程中,应注意施工安全,避免发生事故。

4. 桥梁养护与管理实验实验结果表明,桥梁养护与管理对桥梁的使用寿命和安全性能具有重要意义。

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:如果我们想要更好地了解电的特性以及电阻、电流和电压之间的关系,进行实验是一个非常好的方式。

在电学领域中,惠斯通电桥被广泛用于测量电阻和校准仪器。

本文将介绍我们进行的一次惠斯通电桥实验,并解释实验结果。

实验目的:我们的实验目的是测量未知电阻,并通过惠斯通电桥来确定其精确值。

通过此实验,我们能够研究和理解电路中的电流平衡条件,从而确定未知元件的阻值。

实验原理:惠斯通电桥由四个电阻和一个滑动变阻器组成,简便起见,我们将它们分别命名为R1、R2、R3、R4和Rx。

实验中,将R3和R4相接,R1与R2并联,形成一个桥回路。

当滑动变阻器Rx上的电势差为零时,可通过调节滑动变阻器上的阻值,确定Rx的阻值。

实验步骤:1. 将滑动变阻器的滑动端与Rx相连,接通电源。

2. 通过调节滑动变阻器的阻值,使得惠斯通电桥两侧的电位差为零。

3. 记录此时滑动变阻器上的阻值(称为Rx1)。

实验结果:我们在实验中进行了多次测量,并记录下各次调节滑动变阻器至平衡时的阻值(Rx1、Rx2、Rx3...)。

然后,取这些测量值的平均值作为我们实验得到的未知电阻Rx的精确值。

分析与讨论:在实验中,我们发现通过调节滑动变阻器的阻值,可以使惠斯通电桥两侧的电位差为零。

这是因为当两侧电位差为零时,电流在桥回路中的流动是平衡的,满足基尔霍夫电流定律。

然而,在实际操作中我们也面临一些困难。

例如,由于电阻器本身的误差或接触电阻的存在,滑动变阻器所显示的阻值可能并非十分准确。

为了提高测量的精确度,我们可以采用多次测量并取平均值的方法。

此外,在测量过程中,我们还需要保持其他元件的稳定性。

当我们调节滑动变阻器时,应该谨慎且缓慢,以免产生不稳定的变化。

结论:通过惠斯通电桥的实验,我们成功确定了未知电阻的数值。

这种方法不仅能够帮助我们测量电阻值,也可以用于检验仪器的准确性。

总结:惠斯通电桥是一种重要的电学实验装置,对于测量电阻和校准仪器具有重要的意义。

惠斯登电桥实验报告

惠斯登电桥实验报告

南昌大学物理实验报告课程名称:大学物理实验实验名称:惠斯登电桥学院:材料科学与工程专业班级:材料科学与工程153学生姓名:康超学号:5702115121实验地点:座位号:实验时间:第9周星期2下午4:00点开始一、实验目的:(1)掌握惠斯通电桥测电阻的原理(2)学会正确使用箱式电桥测电阻的方法(3)了解电桥灵敏度的概念及提高灵敏度的几种方法二、实验原理:惠斯通电桥可用于精确测量中等阻值(几十欧至几十万欧)的电阻。

电路图如下R1、R2并联构成桥臂支路,R3、Rx并联构成另一桥臂支路。

在四个电阻间用检流计作为桥梁,桥中电流由检流计检测。

当mv=0,则电桥达到平衡态,此时可以根据R1/R2=R3/Rx取得Rx=R2*R3/R1。

三、实验仪器:箱式惠斯登电桥、待测电阻Rx、导线四、实验内容和步骤:打开仪器市电开关、面板指示灯亮(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)根据Rx的估计值,选择工作电源电压:900Ω以下选6V,1000Ω以上选9V;(4)G 开关选择“G 内接”;(5)选择毫伏表作为仪器检流计,释放“接入”键,量程置“2”档,调节“调零”电位器,将数显表调零(调零应缓慢旋转)。

调零后将量程转入200量程,按下“接入”按键,注意:电流表的接入键不要按下;(6)先将R3值设置为1000.0。

根据Rx 的估计值,设置好R1、R2值(要求:尽可能让所有旋钮都有数值)。

如对Rx=200Ω的电阻,R2/R1的比值应在0.1左右,列如R2可设为1122.3Ω,R1可设为7788.9,因为R3是千位数。

将未知电阻Rx 接入Rx 接线端子(注意:Rx 端的上方短接片应接好);(7)按下B0、G1按钮,如果数显表显示-1说明R1和R2的比率选择不对,应重新选择。

如果数显表显示为+1,说明选择基本合适(在不出现导线断或接触不好及电阻没接好的情况下)。

然后用逐步逼近法粗调电桥平衡。

实验报告_惠氏桥_3

实验报告_惠氏桥_3

【实验题目】惠斯通电桥【实验记录】1.自组电桥测量电阻:2.箱式电桥测电阻:=x3254.94Ω1)( )(2 --=∑nxxxs i=46.05Ω3.测定电桥灵敏度a.控制电压为4Vb. R保为最小值【结论与讨论】1.自组电桥测量电阻实验中,利用交换法可以消除系统误差。

由Rx=(R1/R2)*R0可得Rx只与比较臂有关,故交换法可以消除由于R1、R2数值不准而带来的系统误差。

2. 箱式电桥测电阻实验中,经检验,可知由3σ准则可得当sxxd3>-,即Xd>3385.049或Xd<3183.311时为较大误差。

由各数据可得十五个数据皆为非粗大误差,故都为合格电阻。

3.在测定电桥灵敏度的实验中,有a可得检流计的内阻越小,电桥的相对灵敏度越高。

由b可得在误差范围内,电桥的相对灵敏度与电桥电源的电压成正比。

【课后思考题】一、在组装电桥实验中,连接好后进行测量调节,无论如何调,检流计指针始终偏向某一边,可能的原因有哪些?答:1.倍率Kr取值不当,致使在比较臂的阻值范围内无法调到电桥平衡。

可改变Kr的值使得检流计指针偏向中间。

2.可能是R1 R2 R3 R4四个桥臂中只有唯一的一个桥臂断了或是四个桥臂有两条桥臂同时断开。

3.连接电源部分电路或连接检流计的对角线b、d端部分电路断开。

二、使用检流计应该注意什么?答:1.检流计十分灵敏,不允许通过较大电流,故接通检流计前,电阻一定要先调到粗测值。

2.为保护检流计,使用检流计钱,要在桥路的开关旁并联一个保护电阻,且保护电阻的阻值调到最大值。

3.使用检流计时,应首先打开“止动”钮,而后调零;测量时,不要使检流计指针超出其刻度尺范围;测量完毕,要使检流计“止动”。

报告成绩(满分30分):⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽指导教师签名:⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽日期:⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽。

2021年惠斯登电桥实验报告

2021年惠斯登电桥实验报告

物理试验汇报课程名称: 大学物理试验试验名称: 惠斯通电桥学院: 专业班级:学生姓名: 学号:试验地点: 座位号:试验时间:一、 试验目:1、 掌握电桥测电阻原理和方法。

2、 了解减小测电阻误差通常方法。

二、 试验原理:1、 原理图如图。

2、 当B、 D两点电势相等时, 检流计中无电流经过, 电桥达成平衡。

这时有:321R R R R x依据式子即可求出x R三、 试验仪器:1、 箱式惠斯通电桥2、 待测电阻。

四、 试验内容和步骤:1、 将N R 及功效选择结构选择为“单桥”2、 打开电源, 按下2mv 档, 调整“调零”电位计 将读数调零3、 依据所测电阻大约值确定1R 、 2R 值及工作电压。

4、 按下电压表“接入键”和200mv 键, 接入Rx,5、 按下B, G 按钮, 逐步调整3R , 使仪器显示v 靠近于06、 分别改换20mv 、 2mv 档, 反复以上步骤, 并记下3R7、 依据比值求出Rx 。

五、 试验数据与处理:(近似)51Ω(绿) 200Ω(红) 3000Ω(橙) 75000Ω(紫)1R10000Ω 10000Ω 1000Ω 1000Ω 2R 100Ω1000Ω 1000Ω 10000Ω 3R /Ω200mv 20mv 2mv 200m v 20mv 2mv 200mv20mv2mv200mv20mv2mv5147.0 5146.55146.6 .6 .7.82949.0 2949.1 2949.2 7451.6 7454.5 7454.9/Ω51.470 51.465 51.466 200.36 200.37 200.38 2949.0 2949.1 2949.2 745167454574549xR /Ω51.467200.37 2949.174536.7x R ∆0.0265Ω 0.01Ω 0.01Ω 18.009Ω 0.0657Ω 0.0248Ω 0.0248Ω 44.662Ω 0.1 0.1 0.1 0.10.11970.10300.103044.662xx R R ∆±1197.0467.51±Ω1030.037.200±Ω 1030.01.2949±Ω 662.446.7453±Ω0.23%0.051% 0.0035% 0.059%依据1)R R (R 21--=∆∑=n x nix x 求出标准偏差, 再乘n=3时,求得。

桥梁物理原理实验报告(3篇)

桥梁物理原理实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 了解桥梁结构的基本类型及其物理原理;2. 掌握桥梁结构力学分析的基本方法;3. 通过实验,验证桥梁结构在受力情况下的力学性能;4. 提高对桥梁结构设计、施工和检测的认识。

二、实验内容1. 桥梁结构类型及物理原理分析;2. 桥梁结构力学分析;3. 桥梁结构受力性能实验。

三、实验原理1. 桥梁结构类型及物理原理分析桥梁结构主要包括以下几种类型:梁桥、拱桥、斜拉桥和悬索桥。

每种桥梁结构都有其独特的物理原理。

(1)梁桥:梁桥主要由梁、柱、基础等组成。

其物理原理主要是利用梁的弯曲变形来承受荷载,并通过柱和基础将荷载传递到地基。

(2)拱桥:拱桥主要由拱圈、拱脚、基础等组成。

其物理原理主要是利用拱圈的推力将荷载传递到地基,从而减小地基压力。

(3)斜拉桥:斜拉桥主要由主梁、斜拉索、桥塔、基础等组成。

其物理原理主要是利用斜拉索的拉力将主梁吊起,并通过桥塔和基础将荷载传递到地基。

(4)悬索桥:悬索桥主要由主缆、吊杆、主梁、桥塔、基础等组成。

其物理原理主要是利用主缆的悬吊作用,通过吊杆将荷载传递到桥塔和地基。

2. 桥梁结构力学分析桥梁结构力学分析主要包括以下内容:(1)静力分析:研究桥梁结构在静力荷载作用下的内力和变形;(2)动力分析:研究桥梁结构在动力荷载作用下的振动响应;(3)稳定性分析:研究桥梁结构在荷载作用下的稳定性。

3. 桥梁结构受力性能实验桥梁结构受力性能实验主要包括以下内容:(1)梁桥受力性能实验:通过加载梁桥,观察其变形和破坏情况;(2)拱桥受力性能实验:通过加载拱桥,观察其变形和破坏情况;(3)斜拉桥受力性能实验:通过加载斜拉桥,观察其变形和破坏情况;(4)悬索桥受力性能实验:通过加载悬索桥,观察其变形和破坏情况。

四、实验步骤1. 梁桥受力性能实验(1)搭建实验模型:根据实验要求,搭建梁桥模型;(2)加载:在梁桥模型上施加不同等级的荷载;(3)测量:测量梁桥在加载过程中的变形和破坏情况;(4)分析:分析梁桥受力性能,得出结论。

桥梁结构检测实验报告(3篇)

桥梁结构检测实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的本次实验旨在通过现场检测和室内分析,对某座桥梁的结构健康状况进行评估,了解其承载能力和安全性。

实验内容包括外观检查、无损检测、静载试验和动载试验,以全面掌握桥梁的力学性能和使用状况。

二、实验对象及环境实验对象:某市某桥梁,全长120米,宽20米,单跨结构,主梁为预应力混凝土箱梁。

实验环境:晴朗,风力适中,温度15-25摄氏度。

三、实验方法1. 外观检查- 对桥梁整体外观进行检查,包括桥面、桥墩、桥台、伸缩缝等部位。

- 观察并记录裂缝、剥落、变形、腐蚀等病害。

2. 无损检测- 使用超声波检测技术对桥梁混凝土构件进行无损检测,评估其内部质量。

- 使用红外热像仪检测桥梁结构温度场,分析其热应力分布。

3. 静载试验- 在桥梁指定位置进行静载试验,加载重量根据桥梁设计荷载确定。

- 测量并记录桥梁在加载过程中的变形、内力、位移等参数。

4. 动载试验- 使用激振器对桥梁进行动载试验,测量其自振频率、阻尼比等动态参数。

- 分析桥梁的动力特性,评估其抗振能力。

四、实验结果与分析1. 外观检查- 桥面、桥墩、桥台等部位存在少量裂缝,但未发现严重病害。

- 伸缩缝工作正常,无异常现象。

2. 无损检测- 超声波检测结果显示,桥梁混凝土构件内部质量良好,无较大缺陷。

- 红外热像仪检测结果显示,桥梁结构温度场分布均匀,热应力较小。

3. 静载试验- 静载试验过程中,桥梁变形和内力均在设计允许范围内。

- 桥梁整体结构稳定,无异常现象。

4. 动载试验- 动载试验结果显示,桥梁自振频率和阻尼比均在设计允许范围内。

- 桥梁抗振能力良好,可满足正常使用需求。

五、结论根据本次实验结果,该桥梁结构健康状况良好,承载能力和安全性满足设计要求。

但仍需注意以下几点:1. 定期对桥梁进行外观检查,及时发现并处理裂缝、剥落等病害。

2. 加强桥梁养护工作,确保桥梁结构长期稳定。

3. 关注桥梁动力特性,防止桥梁发生共振现象。

六、实验总结本次桥梁结构检测实验采用多种检测方法,全面评估了桥梁的结构健康状况。

电桥的认识实验报告

电桥的认识实验报告

一、实验目的1. 了解电桥的基本原理和结构;2. 掌握电桥的使用方法和测量电阻的原理;3. 熟悉电桥在实际应用中的优势与局限性。

二、实验原理电桥是一种用于测量电阻、电容、电感等电学参数的仪器。

其基本原理是根据惠斯通电桥的工作原理,通过调节电桥两臂的电阻值,使电桥达到平衡状态,从而测量出待测电阻的阻值。

电桥的结构主要由以下部分组成:1. 桥体:由四个电阻(R1、R2、R3、R4)组成的四边形电路;2. 电源:为电桥提供电压;3. 检流计:用于检测电桥是否达到平衡;4. 待测电阻:需要测量的电阻。

电桥平衡条件:当电桥达到平衡状态时,桥体两对角线上的电压相等,即UAB = UCD。

根据欧姆定律,可得到以下公式:UAB = IR1UCD = IR4由于电桥平衡,UAB = UCD,因此:IR1 = IR4由此可以得到待测电阻Rx的阻值:Rx = R4 (R1 / R2)三、实验仪器1. 惠斯通电桥一台;2. 待测电阻一只;3. 检流计一个;4. 电源一个;5. 导线若干。

四、实验步骤1. 将待测电阻Rx接入电桥的C、D两点;2. 将电源的正极连接到电桥的A点,负极连接到电桥的B点;3. 将检流计的接线柱连接到电桥的C、D两点;4. 打开电源,调节R1、R2、R3、R4的阻值,使电桥达到平衡;5. 观察检流计的指针,当指针指向零位时,电桥达到平衡;6. 读取R1、R2、R3、R4的阻值,根据公式计算待测电阻Rx的阻值。

五、实验结果与分析1. 通过实验,我们成功地将待测电阻Rx接入电桥,并调节电桥达到平衡状态;2. 实验过程中,我们观察到当电桥达到平衡时,检流计的指针指向零位,说明电桥工作正常;3. 根据公式计算得到的待测电阻Rx的阻值与实际阻值相符,说明实验结果准确。

六、实验结论1. 通过本次实验,我们了解了电桥的基本原理和结构,掌握了电桥的使用方法和测量电阻的原理;2. 电桥在实际应用中具有测量精度高、操作简便等优点,但同时也存在局限性,如对电源电压和频率的要求较高;3. 在今后的学习和工作中,我们将继续深入研究电桥,提高电桥在实际应用中的性能。

实验报告惠斯通电桥测电阻

实验报告惠斯通电桥测电阻

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07 级 电子(1) 班 2B 组 实验合作者 李雄 实验日期 2008年4月16日 姓名: 王英 学号 25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。

实验仪器实验原理: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432R R R R x =一般把K R R =32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:432R R R R x ⋅= '423R 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。

实验报告_惠氏桥

实验报告_惠氏桥

【实验题目】惠斯通电桥【实验记录】1.自组电桥测量电阻:2.箱式电桥测电阻:=x3276.9Ω1)( )(2 --=∑nxxxs i=56.20Ω(2)测量相对灵敏度E=4V Δα=5【结论与讨论】1.实验一A.在进行整个实验时,应尽量控制整个实验的时长,因为电阻箱发热后可能给实验带来一定的误差B.在进行精确测量前,利用多用电表粗测待测电阻的阻值C.实验应交换R1和R4位置,以减小电阻箱读数与实际阻值差异带来的系统误差D.实验一开始应保持保护电阻于最大组织处,以防止检流计超量程损坏,而在调节R3之后应将保护电阻的阻值调至最低,以提高检流计的灵敏度,提高测得的待测电阻的精度2.实验二A.结论是:当电源电压不变时,保护电阻的阻值越大灵敏度越低,但是灵敏度的变化和电源电压的变化不成线性关系;而当保护电阻一定时,电压越大,灵敏度越高,且在一定范围内呈线性关系。

因此为提高灵敏度可以降低保护电阻的阻值提高电源电压,但是应该注意的是,应避免将电源电压调节过高使得电路中的一些元器件超过其额定功率或是量程。

B.应该注意的是,有两次实验测量的是同一组数据,故仅需进行一次。

其次最好从8V开始进行调节,否则可能出现电桥平衡的阻值测量不准,进行不必要地多次调节。

3.实验三A.第14组|Xd--X|=176.2Ω>3s=168.6Ω,因此第14组无效。

课后问题:1.在组装电桥实验中,连接好电路后进行测量调节,无论如何调,检流计指针始终偏向某一边,可能的原因有哪些?A.检流计本身出问题B.如果每次偏转都超出量程,通过检流计的电流过大则可能是一个桥臂断路或是右下与左上桥臂同时断路C.电阻箱坏了,是的某个电阻箱的在阻值很小或是很大无法调节,这样怎样调节另一个电阻箱分压都不可能相等,达不到平衡;或是无意中将电阻箱的较大按钮按动使得电阻箱电阻一直偏大。

2.使用检流计应该注意什么?A.先开制动按钮,检查指针是否偏转,是否检流计损坏,无法固定指针B.为避免检流计损坏,实验完成后要将检流计放回制动档C.在最终测量前,要试探性按下电计纽,然后马上松开,查看偏转是否超出量程,若是超出量程,要继续调节R3的阻值,使得偏转位于量程以内,若是没有超出量程,则可以逆时针旋转电计纽进行后续测量。

大物实验报告惠斯登电桥

大物实验报告惠斯登电桥
八、附上原始数据:
学院:专业班级:
学生姓名:学号:
实验地点:座位号:
一、实验目的:
1.掌握电桥测电阻的原理和办法。
2.了解减少测电阻减少误差的方法。
二、实验原理:
电阻是电路的基本元件之一,电阻的测量是基本的电学测量。用伏安法测量电阻,虽然原理简单,但有系统误差。在需要精确测量阻值时,必须用惠斯通电桥,惠斯通电桥适宜于测量中值电阻(1~106Ω)。
1000
( )
100
1000
1000
10000
( )
200mV
20mV
2mV
200mV
20mV
2mV
200mV
20mV
2mV
200mV
20mV
2mV
5124.0
5123.5
5124.2
2014.7
2014.9
2015.0
3004.5
3004.7
3005.0
7458.0
7458.8
7459.0
( )
51.240
51.235
51.242
201.47
201.49
201.3005.0
74580
74588
74590
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
七、思考题:
1在用自组电桥测电阻时,灵敏电偏一边:某个桥臂不通,查线和电阻箱、被测电阻;某个桥臂短路;甚至可能是检流计卡针
在用自组电桥测电阻时灵敏电偏一边某个桥臂不通查线和电阻箱被测电阻某个桥臂短路甚至可能是检流计卡针总不偏电源坏或未通电查电源和线检流计坏或不通电相邻两臂均不通查桥臂和连线流计总是偏向一边或总不偏转分别说明这两种情况下电路可能在何处发生了故障

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

物理实验报告物理实验室制请认真填写实验原理(注意:原理图、测试公式) 原理一:惠斯通电桥原理图:8-1(a )如图,联成一个四边形,每一边称为电桥的一个臂;对角和加上电源,而在对角、间连接检流计,用以比较这两点间电位,所谓“桥”就是指的这条对角线,当桥路两端、等电位时,中无电流通过,称之为“电桥平衡”。

计算过程:IG=0 则UAC=UAD UCB=UDB 。

由欧姆定律得 11R I R I x x =2200R I R I = 检流计中无电流流过,故 21I I = 0x I I =整理得:210R R R R X =(8-1)或21R R R R X =(8-2)通常称 21/R R 为比例臂,而 0R 称为比较臂,所以电桥由桥臂、检流计和电源三部分组成。

原理二:用交换法计算该更准确值。

误差来源有两个:一是、、本身的误差;一是电桥的灵敏度。

(1)用交换法(互易法)消除、本身的误差对测量结果的影响。

我们自搭一个电桥,设电桥的灵敏度足够高,主要考虑、、引起的误差。

此时R),而△n是由于电桥偏离平衡而引起的检流计指针偏转格数。

如果一个很小的△R 电阻能引起较大的△n 偏转,则电桥的灵敏度就高,带来的误差也就越小。

选用灵敏度高、阻低的检流计,适当提高电源电压,适当减小桥臂电阻,尽量把桥臂配置成均匀状态,有利于提高电桥灵敏度。

实验容及步骤请认真填写实验思考与建议1、箱式电桥中比例臂的选取原则是什么?答:箱式电桥中比例臂的选取原则是使得测量结果的比较臂的有效数据的位数尽可能多才好。

请在两周完成,交教师批阅。

应变桥实验

应变桥实验

应变桥实验一、实验目的:学习惠斯通电桥和应变片的基本用法。

二、实验内容:利用惠斯通电桥进行应变测量1、加载标准砝码,测量桥路应变值;2、通过多次测量的应变值与砝码重量,计算称重传感器灵敏系数;3、根据灵敏系数进行重量的测量;三、运行应变桥实验应用程序:双击桌面Launch nextpad图标,主界面中选择应变桥实验图标,双击进入实验。

特性曲线根据照度计算公式描绘了应变片纵向长度变化与应变片电阻之间的关系曲线。

桥路特性以1/4桥为例,展示了电桥的连接方法和计算公式。

点击右侧应变片,移动鼠标上下拉伸改变应变片外形,观察不同激励电压和不同形变下应变片的输出情况。

四、实验步骤:应变桥实验需要自搭电桥,点击实验内容控件选择桥路方式,并按图接线。

1/4桥路:将应变梁下侧上一个应变电阻(红线和黑线按图)接入桥路(设为R2位置),用外接线在R1、R3、R4位置接入1KΩ备选电阻。

半桥:将应变梁下侧的两个应变电阻(红线、黄线(在接线图为绿色)和黑线按图)接入桥路(设为R1,R2位置),用外接线在R3、R4位置接入1KΩ备选电阻。

全桥:将应变梁下侧的两个应变电阻左下端黄线(在接线图为绿色)接R1一端,右下端黑线接R2一端,红线接R1,R2另一端,应变梁左上黄线(在接线图为绿色)接R4一端和右上侧黑线接R3一端,红线接R4,R3另一端。

点击调零控件,进入调零界面。

设置激励电压AO为5V,确保开关位置为ON;用杜邦线将Usc接至AI+,AI-,点击采集按钮,调整电桥中的调零电阻,使Usc输出为0V;调零后的Usc仍存在少许偏差,需再将Usc连接到放大电路的Vin端,用AI测量Vout的输出情况。

用杜邦线将Vout端连接至AI+、AI-,点击采集按钮,调节放大电路的调零电阻,使Vout输出为0V,调零操作完成。

调零后AI输出如下图所示。

点击实验测量控件,进入实际测量界面。

上图显示应变桥实验模块对应的数据输入输出通道,设置AO 模拟输出电压为5V ,将实验模块上桥路的开关拨到ON 状态,点击“开始测试”按钮。

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【实验题目】惠斯通电桥【实验记录】
1.自组电桥测量电阻:
2.箱式电桥测电阻:
=
x3276.9Ω
1)
( )
(
2 -
-
=∑
n
x
x
x
s i=56.20Ω(2)测量相对灵敏度
E=4V Δα=5
【结论与讨论】
1.实验一
A.在进行整个实验时,应尽量控制整个实验的时长,因为电阻箱发热后可能给实验带来一定的误差
B.在进行精确测量前,利用多用电表粗测待测电阻的阻值
C.实验应交换R1和R4位置,以减小电阻箱读数与实际阻值差异带来的系统误差
D.实验一开始应保持保护电阻于最大组织处,以防止检流计超量程损坏,而在调节R3之后应将保护电阻的阻值调至最低,以提高检流计的灵敏度,提高测得的待测电阻的精度
2.实验二
A.结论是:当电源电压不变时,保护电阻的阻值越大灵敏度越低,但是灵敏度的变化和电源电压的变化不成线性关系;而当保护电阻一定时,电压越大,灵敏度越高,且在一定范围内呈线性关系。

因此为提高灵敏度可以降低保护电阻的阻值提高电源电压,但是应该注意的是,应避免将电源电压调节过高使得电路中的一些元器件超过其额定功率或是量程。

B.应该注意的是,有两次实验测量的是同一组数据,故仅需进行一次。

其次最好从8V开始进行调节,否则可能出现电桥平衡的阻值测量不准,进行不必要地多次调节。

3.实验三
A.第14组|Xd--X|=176.2Ω>3s=168.6Ω,因此第14组无效。

课后问题:
1.在组装电桥实验中,连接好电路后进行测量调节,无论如何调,检流计指针始终偏向某一边,可能的
原因有哪些?
A.检流计本身出问题
B.如果每次偏转都超出量程,通过检流计的电流过大则可能是一个桥臂断路或是右下与左上桥臂同时断路
C.电阻箱坏了,是的某个电阻箱的在阻值很小或是很大无法调节,这样怎样调节另一个电阻箱分压都不可能相等,达不到平衡;或是无意中将电阻箱的较大按钮按动使得电阻箱电阻一直偏大。

2.使用检流计应该注意什么?
A.先开制动按钮,检查指针是否偏转,是否检流计损坏,无法固定指针
B.为避免检流计损坏,实验完成后要将检流计放回制动档
C.在最终测量前,要试探性按下电计纽,然后马上松开,查看偏转是否超出量程,若是超出量程,要继续调节R3的阻值,使得偏转位于量程以内,若是没有超出量程,则可以逆时针旋转电计纽进行后续测量。

D.在进行测量的过程中,由于检流计十分灵敏,是的指针容易出现剧烈的往复振动,因此可以使用‘‘断路’’按钮使得振动迅速停止
E.在实验过程中因避免用力按压桌面,影响检流计的测量。

报告成绩(满分30分):⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽指导教师签名:⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽日期:⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽。

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