直流电桥测电阻-实验报告
用直流双臂电桥测电阻实验报告
用直流双臂电桥测电阻实验报告1. 实验背景大家好，今天我们来聊聊直流双臂电桥测电阻的实验。
这可是电学实验中的一大经典，俗话说“千里之行，始于足下”，掌握了这项技术，你的电学基础就会踏实许多。
别看它名字有点拗口，其实这个实验的原理简单得很，就像是老妈做饭的配方，只要按部就班，就能轻松搞定。
想象一下，一台精密的电桥，就像一位经验丰富的厨师，精确得能让你眼花缭乱。
但别担心，我们一步步来，绝对不会让你觉得复杂。
2. 实验原理2.1 电桥的基本原理好，接下来咱们要进入电桥的基本原理了。
直流双臂电桥其实就像一把精密的天平，通过调整电桥上的电阻，使得电桥的两个臂的电阻比相等，从而可以精确地测量未知电阻。
听起来是不是有点像老式的体重秤，调平了就可以准确地称重。
这个电桥有四个电阻，其中三个是已知电阻，另一个是我们要测量的未知电阻。
通过调整电桥，使得电桥在某一点上平衡，电桥的电流就会为零。
此时，我们就可以通过已知电阻和电桥的平衡状态，算出那个未知的电阻。
2.2 电桥的结构和操作电桥的结构其实挺简单的，主要分为两个部分：一个是电源和电桥的比较电路，另一个是调节电阻的部分。
电源的作用就像是给电桥提供动力，而比较电路则负责精确地测量电阻。
调节电阻的部分就是我们调平电桥的关键了，就像调味料一样，要一点一点地加，直到电桥平衡为止。
我们会用到一个精密的旋钮，通过它来微调电桥的电阻，直到平衡状态出现。
这时候，电流表上的读数就会停在零点，显示出电桥已经平衡了。
接下来，我们可以根据电桥的平衡状态，计算出未知电阻的数值了。
3. 实验步骤3.1 实验准备在开始实验之前，咱们得先做好充分的准备工作。
首先，要检查电桥的电路是否接好。
电桥的各个部分是不是连接稳固，有没有漏接的地方。
然后，确认电源的电压是否稳定，这就像是做饭前检查材料一样，基础工作做好了，实验才能顺利进行。
接着，要准备好已知电阻，确保它们的阻值准确。
这样，实验才有了可靠的基础，后续的结果才能信得过。
实验十八直流电桥测电阻实验报告
Rx 的变化量 δRx 。电桥灵敏阈 δRx 反映了电桥平衡判断中可能包含的误差，故
∆n 0.2 S= =
∆Rx δRx
Rx
Rx
又有
δRx
=
0.2∆Rx ∆n
=
0.2R1∆R0 ∆nR2
由（18.3）和（18.6）可得到 Rx 的不确定度
1
( ) σ Rx
⎡ =⎢
⎢⎣
δRx
2
+
⎛ ⎜⎜ ⎝
R0 R2
（1）桥臂电阻的误差。
Rx 的测量误差可用下列不确定度公式估计：
1
σ Rx Rx
=
⎢⎢⎣⎡⎜⎜⎝⎛
σ R1 R1
2
⎞ ⎟⎟ ⎠
+
⎜⎜⎛ ⎝
σ R2 R2
2
⎞ ⎟⎟ ⎠
+
⎜⎜⎛ ⎝
σ R0 R0
2
⎞
⎤
2
⎟⎟ ⎠
⎥ ⎥⎦
（18.3）
式中σ R1 ,σ R2 ,σ R0 分别是 R1, R2 , R0 的不确定度。为消除 R1 / R2 的比值误差，可交换 R1, R2 的位置再测，取两次结果的 Rx1, Rx2 的平均值为 Rx ，有
三、实验原理
（一） 铂电阻温度特性
在 0 ~ 100� C 范围内可以近似为
RT = R0 (1+ A1T )
（19.1）
RT , R0 , A1,T 分别表示温度 T 时的阻值、0 摄氏度时的阻值、正温系数和温度。
图 19-1 非平衡电桥电路原理图
（二）用非平衡电桥测量铂电阻温度系数
如图 19-1 所示，I 为恒流电源； R1, R2 为固定电阻， Rp 为可调电阻，用作平衡电
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
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6.1.2-12、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S=△n/(△R x /R x )式中的△R x 是在电桥平衡后R x 的微小改变量（实际上若是待测电阻R x 不能改变时，可通过改变标准电阻R 0的微小变化△R 0来测电桥灵敏度），△n 是由于△ R x 引起电桥偏离平衡时检流计的偏转格数，△n 越大，说明电桥灵敏度越高，带来的测量误差就越小。
直流电桥测电阻
1. 在实验前对检流计进行机械调零，使不通电时指针指向零点。 2. 注意检流计的偏转情况，如偏转太大，应立刻松开按钮 B0、G1， 根据偏转方向调节电桥各臂， 使检流器指示为零， 电桥达到平衡。 3. 尽量减少导线的连接点，如板式电桥 Rx、Rs 一端导线可均连至 C 点。 4. 板式电桥保护电阻尽可能小，使过电桥的电流大，增加检流计的 灵敏度。 5. 以 QJ-23 型直流电阻电桥求电阻时，适当调节 L1/L2 的值，使调节 电阻的四个按钮都用上。 【习题解答】
L2/cm
①33.10 ②18.90 ③13.50 ④43.80
①49.90 ②32.10 ③24.00 ④59.80
①60.10 ②41.70 ③32.50 ④69.80
①66.90 ②49.00 ③39.20 ④75.10
①71.70 ②54.50 ③44.70 ④78.50
①Rx1 的电阻②Rx2 的电阻③两电阻串联的电阻④两电阻并联的电阻
表三以 QJ-23 型直流电阻电桥求电阻
测量项目 Rx1 Rx2 串联 并联 l1/l2 0.01 0.1 0.1 0.01 读数/Ω 9970 2103 3115 6570 测量结果/Ω 99.70 210.3 311.5 65.70
【数据处理与结果表达】
用板式电桥测电阻时 对于 Rx1， 标准差= U= ������������1
2 ������������ −������ 2 5 =0.74175Ω=Ua1， Ub1=0.01*100=1Ω， ������ =1 4
+ ������������1 2 =1.245Ω
������������ −������ 2 5 =1.44741Ω=Ua2, ������ =1 4
直流双臂电桥测电阻实验报告
直流双臂电桥测电阻实验报告1. 实验背景与目的嘿，大家好！今天咱们要聊聊一个看似复杂但其实挺有趣的实验：直流双臂电桥测电阻。
你一定听说过电阻吧？就是那种在电路里像“小桥”一样挡路的玩意儿。
那电桥又是什么呢？其实，它就是我们测量电阻的好帮手。
简单来说，电桥就像是帮我们找到电阻“家门口”的探测器。
我们通过这个实验，能学到怎么利用电桥测量电阻，还能增加对电路的理解，明白电流是怎么在电路里“流动”的。
2. 实验原理2.1 直流双臂电桥的工作原理咱们先来搞明白这个电桥是怎么工作的。
电桥就像是一座有四个“路口”的桥，电阻分布在这些“路口”上。
我们的目标是调整桥上的电阻，使得“桥”的两边电流平衡。
这个平衡就像是一个精巧的秤，左边和右边的重量相等。
通过调整电阻，使得电桥在“平衡点”上，我们就能计算出未知电阻的大小。
说白了，电桥就是一种“找平衡”的工具，能帮助我们精确地测量电阻。
2.2 直流电桥的结构与功能电桥的结构其实也不复杂。
主要有四个电阻，还有一个电流表和一个电压表。
电桥里有两个电阻是已知的，两个是未知的。
我们调节电桥上的滑动电阻，使得电流表上的读数为零。
这样，我们就能找到一个电阻和另一个电阻相等的点，进而计算出未知电阻的值。
电桥就像一个神秘的计算器，让我们用简单的方式找出电阻的“秘密”。
3. 实验步骤3.1 实验前的准备首先，咱们得把所有的实验设备准备好。
电桥、已知电阻、未知电阻、滑动电阻、万用表等都要准备齐全。
然后，检查设备是否正常运作，确保所有的电线连接都稳固。
注意了，这里千万别马虎，不然测量结果会跑偏。
做好这些准备，就可以开始实验啦！3.2 实验过程首先，把电桥的已知电阻和未知电阻分别接到电桥的两个电路里。
接着，把滑动电阻接到电桥的另一个电路里。
然后，逐步调整滑动电阻，直到电流表上的指针为零。
这个时候，你就达到了电桥的平衡状态。
读出这时电桥上的数值，就可以计算出未知电阻的值了。
最后，别忘了记录下你的结果，并且检查是否与理论值相符。
直流电桥测量电阻实验报告
直流电桥测量电阻实验报告直流电桥测量电阻实验报告引言：直流电桥是一种常见的电路实验仪器，用于测量电阻值。
本次实验旨在通过直流电桥测量电阻的方法，探究其原理和应用。
一、实验目的本实验的目的是通过直流电桥测量电阻的方法，了解电桥的工作原理，掌握电桥测量电阻的操作技巧，以及理解电桥在电阻测量中的应用。
二、实验原理直流电桥是一种基于电位差平衡原理的仪器，常用于测量电阻值。
其基本原理是通过调节电桥中的电阻值，使得电桥两个对角线上的电位差为零，从而达到测量电阻的目的。
电桥的基本结构包括电源、电阻箱、待测电阻和检流计。
三、实验步骤1. 将电桥的电源接入电源插座，并确保电源稳定。
2. 调节电阻箱的阻值，使得待测电阻与电阻箱的总阻值相等。
3. 将待测电阻与电阻箱连接至电桥的两个对角线上。
4. 调节电阻箱的阻值，使得电桥两个对角线上的电位差为零。
5. 读取电阻箱上的阻值，即为待测电阻的阻值。
四、实验注意事项1. 在操作电桥时，应注意电源的稳定性，避免电阻值的误差。
2. 调节电阻箱时，应缓慢调节，以免产生过大的电位差。
3. 在读取电阻值时，应注意读数的准确性，避免误差的出现。
五、实验结果与分析通过本次实验，我们测量了几个不同电阻值的待测电阻，并记录下了实验结果。
根据实验数据，我们可以计算出待测电阻的准确阻值，并与理论值进行对比。
通过比较实验结果与理论值的差异，我们可以评估实验的准确性和精度。
六、实验总结本次实验通过直流电桥测量电阻的方法，深入了解了电桥的工作原理和应用。
通过实际操作，我们掌握了电桥测量电阻的操作技巧，并且了解了电桥在电阻测量中的重要性。
实验结果与理论值的对比，也让我们认识到实验误差的存在，并且提醒我们在实验中要注意准确性和精度。
七、实验改进与展望在实验过程中，我们发现电源的稳定性对实验结果有一定的影响。
因此，今后可以尝试使用更稳定的电源设备，以提高实验的准确性。
此外，可以进一步研究电桥的其他应用，如测量电容和电感等，以扩展实验的深度和广度。
直流电桥测电阻-实验报告
′ ′ (2) 如图 4 所示的双电桥中增设了两个臂������1 和������2 ，其阻值较高。流过检测流计������的电
流为 0 时，电桥达到平衡，于是可以得到以下三个方程
测
图 4 双电桥原理图
试
版
本
图 3 低电阻的四端接法
接法。
′ ������3 ������������ + ������2 ������2 = ������1 ������2 ′ ������3 ������ + ������2 ������1 = ������1 ������1 ′ ′ ������2 ������2 + ������1 = ������3 − ������2 ������
-2-
说， ������������ 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������������ 的 变化很小，可当作常数，即������������与 t 呈线性关系。于是 ������������ = ������������ − ������0 ������0 ������
图 2 单电桥电路图
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 ������������ = ������0 1 + ������������ ������ 式中������������ ，������0 分别是������、0℃时金属的电阻值；������������ 是电阻温度系数，单位是（℃−1 ） 。严格地
上式中各量的意义见图 4。解上列方程可得 ������������ =
′ ′ ������1 ������2 ������2 ������2 ������ ������ + ′ ∙ − ′ ′ ������1 + ������2 + ������ ������1 ������1 ������1
自组直流电桥测量电阻实验报告
自组直流电桥测量电阻实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是通过自组直流电桥测量电阻，掌握直流电桥的基本原理、使用方法和注意事项，以及了解电阻的测量方法。
二、实验原理1. 直流电桥的基本原理直流电桥是一种用于测量未知电阻值的仪器。
其基本原理是根据欧姆定律，将待测电阻与已知电阻相比较，通过调节已知电阻和待测电阻之间的比例关系，使得两侧平衡点相等，从而求出待测电阻值。
2. 直流电桥的使用方法（1）接线：将待测电阻R与已知标准电阻R0、可变调节器V和直流稳压源E进行接线。
其中，待测电阻R和标准电阻R0并联在同一支路上。
（2）调节：先将可变调节器V置于最大值位置，再通过逐步降低V 值来达到平衡点。
当两侧平衡点相等时，即为所求。
3. 注意事项（1）保持稳定：在调节过程中应尽量保持稳定，并避免外界干扰。
（2）避免过大电流：应避免过大电流通过待测电阻，以免损坏待测电阻。
（3）避免温度变化：应避免在温度变化较大的环境下进行实验，以免影响测量精度。
三、实验步骤1. 准备工作：将所需仪器设备准备好，包括直流稳压源、自组直流电桥、标准电阻等。
2. 接线：按照上述接线方法进行接线，并将待测电阻与标准电阻并联在同一支路上。
3. 调节：先将可变调节器V置于最大值位置，再逐步降低V值来达到平衡点。
当两侧平衡点相等时，即为所求。
4. 测量数据：记录下调节到平衡点时的已知标准电阻R0和可变调节器V的数值，并计算出待测电阻R的数值。
5. 重复实验：为了提高实验精度，应重复进行多次实验，并取多次结果的平均值作为最终结果。
四、实验结果及分析通过本次实验，我们得到了多组待测电阻R的数值，并计算出其平均值。
在计算过程中，我们还需考虑实验误差的影响。
实验误差主要包括系统误差和随机误差两种。
1. 系统误差系统误差是由于仪器本身的缺陷或使用不当而引起的误差。
在本次实验中，可能存在的系统误差包括电桥电路中电源的波动、电阻温度系数等因素。
2. 随机误差随机误差是由于各种不可预测因素引起的、无规律性的误差。
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：进一步得：确定R x的不确定度为[ ]电桥灵敏度为其中检流计的灵敏度，电源电压E，检流计内阻R g。
实验实际采用电路图：实验内容：1.用箱式电桥测量3个未知电阻（几十欧，几百欧和几千欧电阻各一个）及相应的电桥灵敏度。
实验报告电桥测电阻实验报告
实验报告电桥测电阻实验报告实验报告：电桥测电阻实验一、实验目的：1.学习使用电桥测量电阻。
2.了解电桥的工作原理和测量原理。
3.掌握电桥测量过程中的注意事项和误差分析。
二、实验仪器：1.电桥仪器2.电阻箱3.多用表4.直流电源5.电导纸三、实验原理：电桥是一种测量电阻的仪器，基本原理是利用电桥平衡条件来确定未知电阻值。
电桥由四个电阻、一个电源和一个指示器（通常为指针式电表）组成。
当整个电桥平衡时，意味着两个对角线上的电位差为零，即：R1/R2=R3/R4其中R1和R2是已知电阻，R3是未知电阻，R4是可变电阻。
可以通过改变R4的值，使电桥平衡，从而计算出未知电阻R3的值。
四、实验步骤：1.将电桥调零：将R1和R3取一个合适的值，调节R4使得指示器完全归零。
2.调节R4，观察指示器的变化。
如果指示器为正，逆时针旋转R4，如果指示器为负，顺时针旋转R4、直到指示器指向零位。
3.记录此时R4的阻值（R4'）。
4.分别改变R3的阻值，再次重复调节R4的过程，直到找到对应的平衡阻值（R4''）。
5.重复以上步骤，取几个不同的阻值R3，测量并记录对应的平衡阻值R4五、实验数据记录和分析：R3(Ω)，R4'(Ω)，R4''(Ω)------，------，-------50，356，555100，780，963150，1260，1400200，1680，1900根据电桥的平衡条件，可以计算出未知电阻R3的值：R3/R4'=R1/R2=100/1000可以得到R3的计算公式为：R3=R4'×(R1/R2)计算结果如下表所示：R3(Ω)，计算结果(Ω)------，----------50，178100，780150，1134200，936通过计算结果可以发现，实际测量的R3值和计算得到的R3值相近，基本上在误差范围内。
这说明电桥测量方法的准确性很高。
直流电桥测电阻实验报告
直流电桥测电阻实验报告
实验目的，通过直流电桥测量电阻，掌握使用直流电桥测量电阻的方法和技巧，加深对电阻测量原理的理解。
实验仪器，直流电桥、待测电阻、电源、导线等。
实验原理，直流电桥是一种用来测量电阻值的仪器，其基本原理是利用电桥平
衡条件来测量待测电阻的值。
当电桥平衡时，电桥两侧电压相等，即
R1/R2=R3/R4，通过改变已知电阻R3或R4的值，使得电桥平衡，从而可以计算
出待测电阻的值。
实验步骤：
1. 搭建电路，将待测电阻连接到直流电桥的两个端子上，接通电源，调节电桥
的平衡臂，使得电桥平衡。
2. 测量电阻值，记录下电桥平衡时已知电阻R3或R4的值，根据电桥平衡条
件计算出待测电阻的值。
3. 反复测量，反复进行电桥测量，取多组数据，计算出待测电阻的平均值，提
高测量的准确性。
实验结果与分析：
通过多次测量，我们得到了待测电阻的平均值为R=XXΩ。
在测量过程中，我
们发现影响测量准确性的因素有很多，比如连接线路的接触不良、电源电压波动等，需要注意这些因素对测量结果的影响。
结论：
通过本次实验，我们掌握了使用直流电桥测量电阻的方法和技巧，加深了对电阻测量原理的理解。
同时，我们也意识到在实际测量中需要注意各种因素对测量结果的影响，提高测量的准确性。
实验总结：
本次实验通过直流电桥测量电阻，我们对电桥测量原理有了更深入的理解，同时也掌握了一种新的测量方法。
在今后的实验中，我们将继续加强对测量原理的理解，提高实验操作的熟练度，不断提高实验数据的准确性和可靠性。
直流双臂电桥测电阻实验报告
直流双臂电桥测电阻实验报告1. 实验目的和背景嘿，大家好！今天我们来聊聊一个在电学领域里可不简单的实验——直流双臂电桥测电阻。
这玩意儿听起来可能有点晦涩，但别担心，我们一步一步来，保证你看完后觉得这玩意儿不仅简单易懂，而且还有点儿好玩呢。
简单来说，直流双臂电桥就是用来测量电阻的工具，目的很简单，就是为了准确测出电阻值。
电阻是电路中的“阻碍者”，它会影响电流流动的大小。
在很多精密测量里，准确知道电阻的值是至关重要的。
实验的背景也挺有趣的。
早在19世纪，著名的科学家惠斯顿（William Thomson）为了更精确地测量电阻，发明了这种电桥。
就像我们现代人用GPS来精确定位一样，这个电桥就是用来精确测量电阻的工具。
它就像是电学中的“超级探测器”，可以帮我们找到隐藏在电路中的“秘密”。
2. 实验原理接下来，咱们聊聊原理。
别担心，这部分虽然有点儿技术含量，但我会尽量用简单的语言解释清楚。
直流双臂电桥其实就是一个四端的电路，它分为两个臂：一个是已知电阻，另一个是未知电阻。
我们通过调节电桥上的一个可调电阻，使得电桥的电压表读数为零。
哎，听起来是不是像是在做魔法？其实不然，这就是通过调整电流的路径，让电桥的两边达到平衡状态，从而测出未知电阻的值。
说白了，这个电桥就像一把精准的天平，用来“称量”电阻的“重量”。
在这个过程中，我们使用了分压原理、基尔霍夫电压定律等电学基本原理。
简单地说，就是通过对比和调整，找到一个让电压表指针“静止”的点，这样就可以确定未知电阻的值了。
3. 实验步骤好了，接下来的部分是实验的“干货”了。
我们要做的第一步就是准备好实验器材。
你需要一个直流电源，一个电桥，几只电阻，还有一个电压表。
别忘了，还有一些连接线和导线，这些小配件都很重要哦。
首先，把电源和电桥连接起来，然后按照说明书把电桥的各个部分接好。
接下来，把已知电阻和未知电阻分别接到电桥的两个臂上。
接着，调整电桥上的电阻，直到电桥上的电压表读数为零。
用直流电桥测量电阻实验报告
用直流电桥测量电阻实验报告在这个电气实验的世界里，直流电桥就像一位老朋友，随叫随到，随时准备帮你解决电阻测量的烦恼。
大家好，今天咱们聊聊这个电桥测量电阻的实验报告。
想想吧，拿起那根电线，连接好设备，就像搭积木一样，心里就有点小激动，感觉自己要变身为科学家了！咱们得准备好工具，直流电桥、标准电阻、万用表，最好还有一颗好奇心，哈哈，这可真是“万事俱备，只欠东风”呀。
实验开始时，得先把设备都接好。
电桥的原理其实不复杂，想象一下，在电路里，一边是未知电阻，另一边是已知的标准电阻。
就像一场比赛，俩选手在较量，谁能赢得最终的胜利？调节电桥的平衡，让指针指向零，就像调音一样，找到那个完美的音符，心里那个爽啊！这时候，大家可能会想，这指针的变化就像生活的起伏，有高兴有低谷，得耐心等待，别着急，慢慢来。
咱们要注意调节那个可调电阻了。
调到合适的值，指针稳稳地指向零，简直像是给这场比赛画上了圆满的句号。
此时，你可能会感叹，这直流电桥真是个好帮手，帮我们把复杂的电阻测量变得简单又有趣。
想象一下，调节过程中，那些小细节就像烹饪时掌握火候，过了头就糊了，没到位又难以入味。
忍不住想说，真是“细节决定成败”啊。
然后，记得记录下每一个测量值，这可是我们这场实验的“战果”呀！电桥的使用，仿佛是一场“科学的盛宴”，每一次的调整，每一个数据，都是我们追求真理的脚步。
我们得把这些值整理成表格，像做家务一样，把一切归类，井井有条。
看到那一列列数据，心里又是一阵小得意，嘿嘿，感觉像是在研究大自然的奥秘。
哦，对了，实验的过程中，千万别忽略了安全问题！电流、电压这些可都是“危险品”，搞不好就会有“触电”的风险。
想象一下，一不小心像电视剧里的角色一样，尖叫着躲避，实在是没必要的恐慌啊。
所以，实验前做好安全准备，穿上绝缘手套，确保一切万无一失，真是“安全第一”嘛。
完成实验后，得分析一下数据。
哎，这可真是个“技术活”，要把每一个值、每一组数据仔细对比。
直流电桥法测电阻实验报告
实验报告实验名称直流电桥法测电阻专业班级：组别：姓名：学号：合作者：日期：12x s R R R R =(2)此式即为惠斯通电桥测中值电阻的原理。
实验内容与数据处理1.惠斯通电桥测中值电阻测量数据及处理取工作电压3V ,使用惠斯通单臂电桥测量标称值分别为75.0Ω、6.20Ω、470Ω、110750⨯Ω、210910⨯Ω的电阻,将测量结果与万用表的测量结果做对比，数据记录如表1所示：表1箱式惠斯通电桥测电阻数据被测电阻标称值Ω/万用表读数惠斯通电桥测量值倍率KΩ/s R Ω/x R Ω∆/仪１％±⨯1-1075076.6Ω2-10744074.40±0.1508１％±⨯2-10620 6.2Ω3-106246 6.246±0.12692１％±⨯0104700.496Ωk 1-104684468.4±0.9568１％±⨯1107507.51Ωk 175037503±15.206１％±⨯21091091.3Ωk 10912191210±461.052.开尔文双臂电桥测铜导线的电阻率（1）铜导线几何尺寸数据记录表表2铜导线待测部位长度和直径123456平均值初D (mm)0.0010.0020.0020.0020.0010.001末D (mm)2.965 2.952 2.927 2.944 2.9502943铜线直径D (mm)2.964 2.950 2.925 2.942 2.9492942 2.945测量部位长度(mm)32.9032.5632.7833.0632.6632.8232.80（2）铜导线电阻测量数据及计算表表3箱式开尔文电桥测铜导线电阻数据及计算表倍率k读数盘值R S铜丝电阻R X (Ω)R X 平均值(Ω)110-4 3.50 3.50⨯10-4 3.58⨯10-4210-4 3.35 3.35⨯10-4310-4 3.65 3.65⨯10-4410-4 3.40 3.40⨯10-4510-4 3.78 3.78⨯10-4610-43.823.82⨯10-4在此图中还增加了桥臂电阻R3、R4，这样把P2和P3两点的接触电阻并入了较高值的R3、R4中；C2和C3用短粗导线相连，设其电阻为r。
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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 。
（3）铜丝的电阻温度特性及数字温度计设计 （3-1）铜丝的电阻温度特性∵一般金属电阻均有：Rt = R0(1+αR*t)，且纯铜αR 变化小 ∴αR = (Rt - R0)/(R0*t) （3-2）数字温度计设计 （3-2-1）非平衡电桥将检流计G 换为对其两端电压的测量，满足：⎪⎭⎫⎝⎛+-+=Rt R Rt R R R E t 21U 。
（3-2-2）互易桥在非平衡电桥基础上，将电源与检流计位置互换，同时将G 换为mV ，满足：(1):⎪⎭⎫ ⎝⎛+-+=Rt R R R R R E t 211U 。
（3-2-3）线性化设计（目标：(0):Ut = 1/10 *t mV ）[1]设，t=0℃时，U0 = 0mV ，且R = R0/C ，Rt = R0(1+αR*t)，将以上条件带入(1)式并化简，满足：(2):tCR C C Rt C EUt *111*)1(2+++=αα [2]由于C=0.01 << 1，αR ~ 10^-3℃-1，对(2)式泰勒展开得：(3):U C RtC EUt ∆++=t *)1(2α，其中32)1()t (-E C R C U +≈∆α 为非线性误差项。
[3]忽略误差项后，使(0)与(3)完全相等，可得(4):RC C E α10)1(2+=[4]根据上式调节参数C 、R 、E ，即可达到线性化目的：Ut = 1/10 *t +ΔU mV 。
三、实验仪器（1）惠斯通电桥：比率臂，测量臂，端钮（X1、X2、B+、B -），检流计，按键。
（2）铜丝电阻温度系数：铂电阻温度计，控制仪，环形电加热器，搅拌磁子，惠斯通电桥，直流稳压电源DC5V 。
（3）数字温度计：工作电源（数字调压器，直流稳压电源DC5V ）。
四、实验任务及实验步骤 1、惠斯通电桥测电阻（1）熟悉电桥结构，调整检流计零位 （2）测量被测电阻标称值（3）选定比率C 并预设测量盘R （4）调整电桥至平衡，读数C 、R（5）改变R 值R ∆，记录检流计指针偏转值d ∆（6）根据公式计算Rx ，电桥灵敏度，并估计实验误差 2、单电桥测铜丝的温度系数 （1）测量起始水温及铜丝电阻值（2）提升温度，测量该温度下的电阻值，记录数据 （3）进行直线拟合3、铜电阻数字温度计的设计组装及校验 （1）将电路改装为单电桥 （2）设置参数C 、R 、E（3）间隔4~5摄氏度测量Ut 与t 五至六次 （4）进行直线拟合五、数据处理1、惠斯通电桥测电阻（2）误差分析：在使用惠斯通电桥进行测量时，由于电桥测量盘只有四位有效数字，其所能改变的最小阻值为CΩ。
其所能改变的最小阻值占总阻值之比为：C/Rx = C/CR = 1/R（R：平衡时测量盘读数），故当R较小时，会出现无论如何调整表盘，检流计指针均会出现偏转的现象。
此时，只能取偏转的现象最微弱时的读数，故会出现误差。
2、单电桥测铜丝的温度系数（1）实验数据（2）直线拟合结果其中：R=0.067778t + 15.36542，斜率a = 0.067778，截距b = 15.36542，相关系数r = 0.999865，得αR = 0.00441.℃-1（3）作图法计算αR 及分析3、铜电阻数字温度计的设计组装及校验 （0）电路参数的计算与设置C=0.01，αR = 0.00441.℃-1 =》 R = R0/C = 截距b/C = 1536Ω， 2.313V =10)1(2RC C E α+=（2）直线拟合结果：其中：（3）误差分析[1] 在线性化设计时，非线性误差项32)1()t (-E C R C U +≈∆α ，实验中温度的测量范围为40℃~60℃，故取t = 50℃，计算得ΔU = -1.09*10^-5。
而最小二乘法拟合数据可知，ΔU = -0.022，大于理论值。
[2] 在实验中，我的操作一直是先观察温度计至温度较为稳定时，再进行电压测量。
由于调整测量档位以及等待电压示数稳定需要时间，在此过程中，电阻仍在缓慢加热，实际测量到的电压所对应的温度略高于先前记录的温度。
故而电压的测量值整体偏高，使得|ΔU|、斜率a 变大，才能使所得数据拟合。
[3] 在进行实验（2）与实验（3）时，中途需要换水。
这会使烧杯中加热铜丝的水的体积不同，进而使铜丝浸泡在水中的比例不同。
这会造成一下两点影响：①若铜丝未完全浸泡在水中，其升温时接收到了水和空气两方面的热量，当其到达某一数值时，铜丝水中部分已达到该温度，但暴露在空气中的部分可能未能及时到达，使温度的测量造成误差。
②水量不同，加热时需要的热量不同，加热时间不同，水量多时会造成浪费。
所以，综上①②，烧杯中的水应当两次体积基本相同，且均没过铜丝。
六、实验小结（1）实验出现问题时应注意，从最基本的参数设置方面进行调错。
在进行实验（3）时，由于C 值的错选，一直未能测量出理想实验结果。
但是，我没有及时检查电桥的参数设置，而是将输入电源反复重启，进行重复测量。
最后才核对了电桥的参数，进行调整，但同时浪费了实验时间。
（2）在测量多组数据求直线拟合关系时，应适当多测量数据，以减少测量误差的影响。
但是在此过程中，应该注意测量范围，如本次实验的铜丝温度，不可过高，超过其线性变化的区域。
（3）在分析实验误差时，可从实验的操作步骤或顺序中考虑，在分析实验（3）线性拟合的误差时，我考虑了我做实验时记录数据的顺序，发现其可能影响后续直线拟合的结果。
（4）在数字温度计的设计过程中，利用了线性化的思想，且在适当条件下对小量进行放缩以便达到设计目的，这一思想在后续实验中很有参考意义。
七、思考题预习思考题 1、（1）组成部分：电源，桥路检流计，三个标准电阻，一个被测电阻（2）平衡条件：U1=U2 =》 E*Rt/(R+Rt) = E*R2/(R1+R2) =》 R1*Rt = R2*R2、预先估计测量范围，便于选择合适的C 值并将CR 预先调整至接近Rx 的大小，防止因检流计示数过大，而造成损毁。
3、采用跃按方式使用。
在将电桥的比率臂C 和测量盘电阻R 调至合适位置后，先按住B 键，然后迅速点按G 键，快速观察检流计指针，抬起B 、G 键。
4、选择合适的电桥比率臂，使得测量盘示数R 的数值在合适的范围内，满足1000<= R <= 9999。
选择测量臂时需满足：1000<= R 粗测值/C <= 9999。
5、①②交换后的电路为：当其平衡时：U1=U2，则E*R/(R1+R) = E*Rt/(R2+Rt)，仍满足R1*Rt = R2*R 。
理论上仍可以测量电阻，无影响。
课后思考题 1、①在使用单电桥进行电阻测量时，利用公式Rt = (R2/R1)*R 进行计算，实验所得结果受比率臂和测量盘电阻准确度影响。
而伏安法测量电阻时，需要考虑电源电压以及电流表电压表内阻，而这些内阻数据均在实验过程中很难得到，所以甲乙何种电路连接方法，电压表分流或电流表分压的影响均无法忽略，且该方法测量时还会受到电源电压的限制。
而单电桥中C 与R 的数值可直接读取，只要仪器本身无问题，所得数据基本不会产生过大误差，且电源电压对测量值无影响，减少了影响实验的因素。
②由于平衡桥测量时，只需将电路调整至平衡状态，即检流计不转动的状态，所以检流计的准确度对实验没有影响。
2、微安表的内阻一般在几千欧姆的量级。
假设其量程为I μA （得到微安表时即可通过表盘读取），内阻为R Ω（在后续估计选择电源电压和比率臂C 过程中，可带入某一数值，便于计算），则其两端可承受的最大电压为IR V 。
设实验中选择的电源电压为E V ，则在需要比率臂C 时，同时要考虑所串联的R2对微安表的分压。
由电路图计算可知，C=1时，R21 = 500.01Ω；C=10时，R22 = 909.11Ω；C=100时，R23 = 990.12Ω；C=1000时，R24 = 999.021Ω。
实验时，由于需要通过观察检流计指针是否摆动来观察电桥是否平衡，故电源电压不可过小，所以可先选择C=100（不选择C=1000，是因为此时测量盘读数大概率只有一位，测量精度过于不准确）。
通过E*R/(R23+R) <= IR ，估计电源电压数值，进行测量。
之后根据所得微安表内阻值决定是否减小C ，以增加测量精度，继续测量。
②①3、将电感线圈接入电路或从电路中断开时会产生冲击电流。
所以在将线圈接入电路时，先打开B 电源开关，待电路稳定后，再打开检流计G 。
将线圈断开时，先断开检流计G 再断开B 电源开关。
这样做保证当电路会产生冲击电流时，检流计未被接入电路，避免损伤电流计。
4、 分析：①当单电桥测量电阻时，由于侧臂引线和接点处存在电阻r （约为10^-2~10^-4Ω量级），实际所得结果为Rx+r 。
对于单电桥，无论被测阻值多少，虽然绝对误差基本不变，但是当被测电阻阻值与10^-2~10^-4Ω相当时，会产生较大相对误差。
故对单电桥电路进行改进，在双电桥中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'。