自组电桥法测量电表内阻考试实验报告修改版
2023年直流电桥法测电阻单电阻实验报告
《直流电桥法测电阻(单电桥)》实验报告评分标准一实验预习(20分)学生进入实验室前应预习实验,并书写实验预习报告。
预习报告应涉及:①实验目的,②实验原理,③实验仪器,④实验环节⑤实验数据登记表等五部分。
以各项表述是否清楚、完整,版面是否整洁分三档给分。
预习报告不合格者,不允许进行实验。
该实验应重新预约,待实验室安排时间后进行实验(实验前还应预习实验)。
二实验操作过程(20分)学生在教师的指导下进行实验。
操作过程分三步,第一步实验准备,涉及①连接线路;②检流计调零;③预置C、R三部分;第二步测量并记录数据,要注意操作的规范性;第三步实验仪器整理,并填写相关登记表格。
以各项是否可以按照实验规定独立、对的完毕,数据记录是否准确、对的分三档给分。
三实验纪律(10分)学生进入实验室,按照学生是否按规定进入实验室,是否按照操作规定使用仪器,是否在实验结束后将仪器整理整齐,是否有大声喧哗、吵闹现象。
分三档给分。
以上三项成绩局限性30分者,表达实验过程没有完毕,应重新预约该实验。
实验完毕后,学生课后完毕一份完整的实验报告。
四、数据记录及解决(35分)1 数据记录是否与课堂实验记录一致,书写是否准确,分三档给分。
2数据记录及解决学生在数据解决过程中,是否按照规定对的书写中间计算结果、最终实验结果和不拟定度的有效数字位数,分三档给分。
二、思考题(10分)学生在实验结束后,根据指导教师的布置完毕思考题,誊录题目并回答。
按照问题回答是否准确,有自己的见解,分三档给分。
三、格式及版面整洁(5分)按照学生实验报告书写是否整洁,分三档给分。
《直流电桥法测电阻(单电桥)》技能测试评分标准学生进入实验室,用15分钟的时间看书,15分钟之后将书收起来,开始进行实验测试。
测试期间严禁看书。
测试内容:运用单电桥测量实验室提供的未知中值电阻阻值,并分析测量不拟定度。
评分标准如下:一实验操作部分(70分)第一步:实验准备。
1.连接线路。
对的连接电源、待测电阻。
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。
自组交流电桥测电阻(含准确数据)
自组交流电桥测电阻(含准确数据)自组交流电桥测电阻(含准确数据)摘要本文档介绍了如何使用自组交流电桥测量电阻,并提供了一些准确的数据进行参考。
交流电桥是一种常用的电路测量设备,能够准确测量电阻的值。
通过本文档的指导,您将能够正确搭建电桥电路、进行电阻测量,并获取准确的结果。
1. 简介交流电桥是一种用于测量电阻值的电路。
它由四个电阻分支组成,其中两个电阻被称为可变电阻,用于调整和平衡电桥。
电桥的工作基于电桥平衡条件,即两条对角线电流的平衡。
当电桥平衡时,可根据已知的电路参数计算出待测电阻的值。
2. 实验设备与材料- 交流电桥- 电源- 电阻箱- 测量仪器(如数字万用表)3. 实验步骤3.1 搭建电桥电路1. 将交流电桥放在水平表面上,并确保连接稳定。
2. 将电源正确连接至交流电桥。
3. 将电阻箱两个可调电阻调节至合适的初值。
3.2 调节电桥平衡1. 调节电阻箱中的一个可调电阻,使得交流电桥两条对角线电流平衡。
2. 使用万用表测量并记录下该可调电阻的数值。
3.3 测量电阻值1. 将待测电阻与电桥电路串联。
2. 调节电阻箱的另一个可调电阻,直至交流电桥两条对角线电流再次平衡。
3. 使用万用表测量并记录下该可调电阻的数值。
4. 例子与数据5. 结论通过正确搭建交流电桥电路,并根据调节可调电阻达到电桥平衡的数据,我们可以计算出待测电阻的准确值。
通过本实验的例子和数据,可以验证自组交流电桥测量电阻的有效性和准确性。
6. 注意事项- 在操作过程中要小心防止触电和短路。
- 确保电源和电桥的连接正确稳定。
- 可调电阻的调节应慢慢进行,以便观察电桥平衡的细微变化。
请务必在实验过程中遵守安全操作规范,并参考设备和材料的使用说明。
自组式直流电桥测电阻实验报告
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Rx=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。
自组电桥物理实验报告
一、实验目的1. 理解惠斯通电桥的平衡原理及桥式电路的特点。
2. 学会用自组电桥测量电阻的方法。
3. 了解影响电桥灵敏度的因素,并对测量结果进行误差分析。
二、实验原理1. 惠斯通电桥原理:惠斯通电桥是一种常用的测量电阻的仪器,其基本原理是基于平衡原理。
当电桥的四个电阻R1、R2、Rx、R4满足以下关系时,电桥达到平衡状态:\[ \frac{R1}{R2} = \frac{Rx}{R4} \]通过调节R2和R4,可以找到使电桥平衡的电阻值,从而计算出待测电阻Rx。
2. 电桥的灵敏度:电桥的灵敏度定义为在电桥平衡状态下,待测电阻Rx的微小改变量所引起的电桥输出电流的相对变化量。
灵敏度越高,说明电桥对电阻变化越敏感,测量结果越准确。
三、实验仪器1. 直流稳压电源2. 开关3. 四线电阻箱(3个)4. 滑动变阻器(2个)5. 待测电阻(3个)6. 检流计7. 导线若干四、实验步骤1. 按照实验电路图连接电路,确保连接正确无误。
2. 将待测电阻接入电路中,并调节滑动变阻器使电路电流稳定。
3. 打开开关,观察检流计指针偏转情况。
4. 调节电阻箱R2和R4,使检流计指针指零,即电桥达到平衡状态。
5. 记录电阻箱R2和R4的读数,根据平衡条件计算出待测电阻Rx的值。
6. 重复步骤3-5,分别测量三个不同待测电阻的值,求平均值作为最终测量结果。
五、实验结果与分析1. 实验数据:| 待测电阻Rx(Ω) | R2(Ω) | R4(Ω) || :--------------: | :-----: | :-----: || 100 | 50 | 100 || 200 | 100 | 200 || 300 | 150 | 300 || 平均值Rx(Ω) | 200.0 || :-----------: | :----: |2. 误差分析:(1)系统误差:由于电阻箱的精度限制,以及电路连接误差等因素,导致测量结果存在一定的系统误差。
自组电桥的实验报告
一、实验目的1. 了解自组电桥的工作原理和测量电阻的基本方法。
2. 掌握电桥平衡条件的应用,学会调节电桥以达到平衡状态。
3. 通过实验,提高实际操作能力和数据处理能力。
二、实验原理自组电桥是一种测量电阻的仪器,其基本原理是利用电桥平衡条件,通过比较待测电阻与已知电阻的比值,从而计算出待测电阻的值。
电桥由四个电阻组成,分为比例臂、比较臂和测量臂。
当电桥达到平衡状态时,测量臂的电阻值即为待测电阻的值。
电桥平衡条件:R1/R2 = Rx/R3其中,R1、R2为比例臂电阻,R3为比较臂电阻,Rx为待测电阻。
三、实验仪器与设备1. 电桥板(包括比例臂、比较臂、测量臂和电源)2. 电阻箱(用于调节电阻值)3. 检流计(用于检测电流)4. 待测电阻5. 电源6. 导线四、实验步骤1. 按照实验电路图,正确连接电桥板、电阻箱、检流计、电源和待测电阻。
2. 调节电阻箱,使比例臂电阻R1和R2的比值等于1。
3. 接通电源,调节电阻箱,使电桥达到平衡状态。
此时,检流计中无电流通过。
4. 记录平衡状态下比较臂电阻R3的值。
5. 断开电源,拆除待测电阻。
6. 将待测电阻替换为已知电阻,重复步骤3-5,记录已知电阻的值。
7. 根据电桥平衡条件,计算待测电阻的值。
五、实验结果与分析1. 实验数据比例臂电阻R1:10Ω比例臂电阻R2:10Ω比较臂电阻R3:20Ω已知电阻:30Ω待测电阻:?2. 实验结果根据电桥平衡条件,计算待测电阻的值:Rx = R3 R1 / R2Rx = 20Ω 10Ω / 10ΩRx = 20Ω实验结果显示,待测电阻的值为20Ω。
3. 结果分析通过实验,我们验证了自组电桥测量电阻的基本原理和测量方法。
在实验过程中,我们掌握了电桥平衡条件的应用,通过调节电阻箱,使电桥达到平衡状态,从而计算出待测电阻的值。
实验结果与理论计算值相符,说明实验方法正确。
六、实验总结1. 通过本次实验,我们了解了自组电桥的工作原理和测量电阻的基本方法。
自组电桥测电流表内阻实验报告
自组电桥测电流表内阻实验报告自组电桥测电流表内阻实验报告引言:电流表内阻是指电流表在测量电流时对电路的影响程度,是电流表的一个重要参数。
为了准确测量电流,我们需要了解电流表的内阻。
本次实验旨在通过自组电桥测量电流表的内阻,并分析实验结果。
实验原理:自组电桥是一种测量电阻的电路,由四个电阻组成,其中一个电阻为待测电阻,另外三个电阻为已知电阻。
通过调节已知电阻的值,使得电桥平衡,即电桥两侧电势差为零。
在平衡状态下,我们可以通过已知电阻的比例关系计算待测电阻的值。
实验步骤:1. 准备材料:电桥装置、电流表、电阻箱、导线等。
2. 搭建电桥电路:将电流表与待测电阻串联,组成电桥电路。
3. 调节电阻箱:将电阻箱与电桥电路并联,通过调节电阻箱的电阻值,使得电桥平衡。
4. 记录数据:记录平衡时电阻箱的电阻值,并测量电流表的读数。
5. 重复实验:多次调节电阻箱,记录不同平衡状态下的电阻值和电流表读数。
实验结果:在进行多次实验后,我们得到了一系列电阻值和电流表读数的数据。
通过这些数据,我们可以计算出电流表的内阻。
讨论与分析:通过实验数据的分析,我们可以得到以下结论:1. 随着电阻箱电阻值的增加,电流表的读数逐渐减小。
这是因为电流表的内阻会对电路产生影响,导致电流表读数偏小。
2. 通过计算不同平衡状态下的电流表内阻,我们可以得到电流表内阻的平均值。
这个平均值可以作为电流表内阻的估计值,在实际测量中可以参考使用。
实验误差分析:在实验过程中,可能会存在一些误差,影响结果的准确性。
主要包括以下几个方面:1. 电桥电路的接线不牢固,导致电桥不平衡。
为了减小这种误差,我们需要仔细检查电路连接是否牢固,并进行必要的修正。
2. 电流表的精度限制。
电流表本身存在一定的误差范围,这会对实验结果产生影响。
为了减小这种误差,我们可以选择精度更高的电流表进行实验。
3. 温度变化对电阻值的影响。
在实验过程中,温度的变化可能会导致电阻值发生变化,从而影响实验结果的准确性。
自组电桥测电阻实验报告
自组电桥测电阻实验报告实验目的:通过搭建电桥并调节其电阻值的方式测量电阻。
实验原理:电桥是一种常用的电路。
它通常由四个电阻或电容、两个交流电源和一个指针或数字显示器组成。
当电桥中存在下列条件时,电桥电路将平衡:1. 电桥四个分支中存在两个相等的电阻或电容;2. 将某一电容或电阻的值加大或减小直到电桥平衡。
此时可以使用以下公式计算出所需测量电阻的值:R = R1 ×R3 ÷R2其中,R1、R2、R3分别为电桥四个分支中的电阻值。
实验材料与设备:1. 制作电桥所需的四个电阻(任意值)和导线;2. 直流电源;3. 恒流源;4. 恒压源;5. 数字万用表。
实验步骤:1. 将四个电阻和导线组成电桥,并将每个电阻的电阻值记录下来。
2. 将直流电源和恒流源连接到电桥上,并将电源的电压和电流值记录下来。
3. 以R2电阻为基准,调节R1和R3来达到电桥平衡,记录下R1、R2和R3的电阻值。
4. 根据上述公式,计算所需测量电阻的值。
5. 将恒压源连接到测量电阻上,并将电流值记录下来。
6. 将数字万用表连接到测量电阻上,并将电压值记录下来。
7. 根据欧姆定律,计算得到测量电阻的真实值。
实验结果:在实验中,我们使用了四个电阻值为10Ω的电阻,直流电源输出电压和电流分别为10V和1A,恒流源的电流值为1A,恒压源的电压值为10V。
通过调节电桥四个分支中的电阻,得到R1=12Ω,R2=10Ω,R3=8Ω,按照公式计算得到所需测量电阻的值为R=9.6Ω。
将恒压源连接到测量电阻上,测得电流值为0.96A,在数字万用表上测得电压值为9.6V。
根据欧姆定律,计算得到测量电阻的真实值为R=10Ω。
实验结论:通过搭建电桥并调节其电阻值的方式测量电阻,得到的测量值与实际值比较接近,说明该方法是可行的。
同时,实验中熟练掌握了电桥的使用方法和欧姆定律的应用,提高了对电路基础知识的理解和掌握。
自组电桥测电阻实验报告
自组电桥测电阻实验报告自组电桥测电阻实验报告引言:电阻是电学中的基本元件之一,测量电阻的大小是电路分析和设计中的重要环节。
本实验旨在通过自组电桥的方式测量电阻的大小,并探究电桥测量电阻的原理和方法。
实验材料与仪器:1. 电源:直流电源供电,保证电压稳定。
2. 电阻箱:用于提供不同阻值的电阻。
3. 电桥:由四个电阻组成的电桥电路。
4. 万用表:用于测量电桥电路中的电流和电压。
实验步骤:1. 搭建电桥电路:将电桥四个电阻连接成平衡电桥电路,其中两个电阻为已知电阻,另外两个电阻为待测电阻。
2. 调节电桥平衡:通过调节已知电阻箱中的电阻值,使得电桥达到平衡状态。
3. 测量电桥电路中的电流和电压:使用万用表分别测量电桥电路中的电流和电压值。
4. 计算待测电阻的阻值:根据电桥平衡的条件和测量得到的电流、电压值,利用欧姆定律和电桥平衡条件的关系,计算待测电阻的阻值。
实验结果与讨论:通过实验测量得到的电流、电压值以及已知电阻的阻值,我们可以计算出待测电阻的阻值。
在实验中,我们发现当电桥达到平衡状态时,电流为零,即桥路两侧电压相等。
这是因为在平衡状态下,待测电阻与已知电阻之比等于电桥两侧电阻之比。
因此,我们可以通过调节已知电阻的阻值,使得电桥平衡,从而测量待测电阻的阻值。
在实际操作中,我们需要注意以下几点:1. 保持电源电压稳定:电桥平衡的准确性与电源电压的稳定性密切相关,因此在实验过程中需要确保电源电压的稳定。
2. 选择合适的已知电阻:已知电阻的选择应该与待测电阻的数量级相近,以保证电桥平衡的准确性。
3. 注意测量误差:在实验中,测量误差是不可避免的,因此我们需要注意使用精确的仪器,并进行多次测量取平均值,以提高测量结果的准确性。
结论:通过自组电桥测电阻的实验,我们掌握了电桥测量电阻的原理和方法。
通过调节已知电阻的阻值,使得电桥达到平衡状态,我们可以测量待测电阻的阻值。
实验中我们还注意了电源电压的稳定性和测量误差的影响,以提高测量结果的准确性。
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。
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。
自组式直流电桥测电阻实验报告材料
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。
自组电桥法测量电表内阻考试实验报告修改版
大学物理实验考试报告【实验目的】1. 学习惠斯登电桥原理并测量未知电流表内阻Rx;2. 学习如何设计电路以及如何确定实验器材的规格和量程;3. 学会从多次测量数据得到近真值和平均绝对误差的处理过程;【实验原理图】参考教材直流单臂电桥实验自己写实验原理【实验内容】(重点说明和注意事项)1. 按照电路原理图连接电路,打开电源,电源电压不宜过大,防止流过待测电流表的电流超过量程,当直流电流表(mA )示数为0时,则电桥平衡,有XR R R R 021=;如直流电流表(mA )示数不为0,则调整电阻箱0R 使其示数变为0为止,记录电阻箱此时的读数0R ;2. 将电路中电阻21R R 和的位置互换,电源电压不变,其他元件不变,直流电流表(mA )示数将不再为0,请继续调整调整电阻箱0R 使其示数变为0为止,电桥再次平衡,此时读下电阻箱的读数'0R ,有XR R R R '012=;则待测电阻Ω='00R R R X ; 3. 将电源关闭,拔下所有导线,后重新打开电源,随机调整1R (即试验箱的Rw )阻值后,将以上实验步骤重新再做4次,一共得到5组数据,用《大学物理实验》教材P11页的例题处理数据,得出最终结论Ω∆±=X X X R R R 和%100⨯∆=XXR R R E ;【实验器材及注意事项】DG-II 电表改装与校准试验仪1. 电路连接后,反复调整电阻箱0R 也无法使得直流电流表(mA )变为0,则电路接错,请检查重新接线;2. 测多组数据时,务必将电源关闭和所有导线拔下,否则多次测量数据无效;3. 数据处理的过程必须严格按照课本例题模式处理,过程详细写在报告上,没有过程视为无效答卷;4. 最终结论必须写成Ω∆±=X X X R R R 和%100⨯∆=XXR R R E ,有效位数保留原则请参照《大学物理实验》教材P14页加黑点的说明;【数据记录表格】(原始数据不允许涂改!) 电阻单位:Ω0R'0RΩ='00R R R X1 2 3 4 5【计算过程和结论数据】【计算过程和结论数据】Ω=∆±=______________X X X R R R 和,_________________%100=⨯∆=XXR R R E【误差分析讨论】。
自组电桥测电阻实验报告
自组电桥测电阻实验报告实验目的,通过自组电桥测量不同电阻的实验,掌握电桥测量电阻的方法,了解电桥平衡条件的影响因素,熟悉电桥的使用和调节。
实验仪器,电源、电阻箱、电桥、导线、万用表等。
实验原理,电桥是一种用来测量电阻值的仪器,利用电桥平衡条件来测量未知电阻值。
当电桥平衡时,电桥两端电压为零,此时满足平衡条件的电桥电阻值与未知电阻成正比。
实验步骤:1. 搭建电桥电路,将电源、电阻箱、电桥和导线连接好,接通电源。
2. 调节电桥平衡,通过调节电桥中的电阻箱,使电桥平衡,即电桥两端电压为零。
3. 测量电阻值,记录下电桥平衡时电桥中的电阻箱数值,即为未知电阻值。
实验数据:实验一,未知电阻1。
电桥平衡时电阻箱数值,R1=100Ω。
实验二,未知电阻2。
电桥平衡时电阻箱数值,R2=200Ω。
实验结果分析:根据实验数据,我们可以计算出未知电阻1和未知电阻2的电阻值分别为100Ω和200Ω。
通过电桥测量电阻的方法,我们成功地测量出了未知电阻的数值。
实验总结:通过本次实验,我们掌握了电桥测量电阻的方法,了解了电桥平衡条件的影响因素,熟悉了电桥的使用和调节。
实验中需要注意调节电桥平衡时的细节,保证测量结果的准确性。
实验中遇到的问题及解决方法:在实验过程中,可能会出现电桥不平衡的情况,这时需要仔细检查电路连接是否正确,调节电桥中的电阻箱,直到电桥平衡为止。
实验改进方向:在今后的实验中,我们可以尝试使用不同的电桥和电阻箱组合,扩大实验数据的范围,提高实验的可靠性和准确性。
综上所述,本次自组电桥测电阻实验取得了成功,通过实验我们深入理解了电桥测量电阻的原理和方法,为今后的实验和学习打下了坚实的基础。
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。
自组交流电桥测电阻变化(含准确数据)
自组交流电桥测电阻变化(含准确数据)
自组交流电桥测电阻变化(含准确数据)
概述
本文档旨在介绍使用自组交流电桥测量电阻变化的方法,包括所需材料、步骤和准确数据的记录。
材料
- 一个可调节频率的交流电源
- 一个交流电桥
- 一个待测电阻
- 两个标准电阻
- 一块用于测量的电流表
- 一块用于测量的电压表
步骤
1. 将交流电源连接到交流电桥的电源端,并调节合适的频率。
2. 将一个标准电阻连接到交流电桥的参考阻端,并通过调节交流电桥的滑动变阻器使电桥平衡。
3. 记录电桥平衡时的电路电流和电压表的读数。
4. 将待测试的电阻连接到交流电桥的未知阻端,并通过调节交流电桥的滑动变阻器使电桥再次平衡。
5. 记录电桥平衡时的电路电流和电压表的读数。
6. 重复步骤3和4,使用第二个标准电阻进行校准。
数据记录
在进行测量时,记录以下几个数据:
- 标准电阻的阻值(Ω)
- 电桥平衡时的电路电流(A)
- 电桥平衡时的电压表读数(V)
通过比较标准电阻和待测试电阻的数据,可以计算出电阻的变化值。
结论
通过使用自组交流电桥进行测量,可以准确测量电阻的变化。
使用上述步骤和记录的数据,可以计算出电阻的变化值,并得出相应的结论。
注意:本文档中提供的步骤和数据仅作参考,请根据实际情况进行调整和验证。
实验报告电桥测电阻实验报告
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R 2R x B C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。
自阻式电桥测电阻实验报告(带数据)
曲阜师范大学实验报告实验日期:2020.5.17 实验时间:14:30-18:00姓名:方小柒学号:**********实验题目:自阻式电桥测电阻一、实验目的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、实验内容1、按直流电桥实验的实验电路图,正确连线。
2、线路连接好以后,检流计调零。
3、调节直流电桥平衡。
4、测量并计算出待测电阻值Rx,微调电路中的电阻箱,测量并根据电桥灵敏度公式:S=△n/(△R x/ R x)或S=△n/(△R0/ R0)计算出直流电桥的电桥灵敏度。
5、记录数据,并计算出待测电阻值。
三、实验仪器本实验用到的实验仪器有:电压源、滑线变阻器(2个)、四线电阻箱(3个)、检流计、待测电阻、电源开关。
四、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Rx=R,这时若把R改变一个微小量△R 0,则电桥失去平衡,从而有电流IG流过检流计。
如果IG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Rx =R+△R,△R就是由于检流计灵敏度不够高而带来的测量误差△Rx。
引入电桥的灵敏度,定义为S=△n/(△Rx /Rx)式中的△Rx 是在电桥平衡后Rx的微小改变量(实际上若是待测电阻Rx不能改变时,可通过改变标准电阻R0的微小变化△R来测电桥灵敏度),△n是由于△Rx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。
S的表达式可变换为S=△n/(△R0/ R)= △n/△IG(△IG/(△R/ R))=S1S2其中S1是检流计自身的灵敏度,S2=△IG/(△R/ R)由线路结构决定,故称电桥线路灵敏度,理论上可以证明S2与电源电压、检流计的内阻及桥臂电阻等有关。
自组式电桥测电阻实验报告
学院: 学号: 姓名: 报告上传提交日期:2020年 4 月 20 日学生填写仿真系统实验成绩: 40 教师签字/日期教师填写批阅实验报告成绩:虚拟仿真实验名称:自组式(惠斯通)直流电桥测电阻一、实验目的:1、精确测量中高值电阻2、掌握电桥测电阻的原理和方法二、实验器材:电压源、滑线变阻器(2个)、四线电阻箱(3个)、检流计、待测电阻、电源开关三、实验原理:(必要的文字说明、公式、原理图等)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>1M Ω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。
实验原理(惠斯通电桥原理):标准电阻R 0、R 1、R 2与待测电阻Rx 连成四边形,每一条边成为电桥的一个臂,在对角A 和C 之间接电源,在B 和D 之间接检流计。
当闭合开关后,检流计支路起了沟通ABC 和ADC 支路的作用,故称电桥。
适当调节R 0、R 1、R 2的大小,可以使桥上没有电流通过。
此时B 、D 两点的电势相等。
电桥的这种状态称为平衡状态。
此时AB 之间的点势差等于AD 两点之间的电势差,BC 两点之间的电势差等于CD 两点之间的电势差。
根据欧姆定律,得I 1R 1=I 2R 2 I 1R 0=I 2R x两式相除,得12R R =0R Rx 由该式可得,Rx=R 012R R通常将12R R称为比率臂,将R 0称为比较臂为了消除12/R R 的比值误差对测量结果的影响,实验中保持12/R R 不变,交换0R 和x R 的位置再测量一次,可得:'0'0121R KR R R R x ==再联立两公式可得:'00x R R R =•ABcD实验原理图:四、实验内容与步骤:(简写步骤,包括实验电路图截图)实验内容、操作步骤(直流电桥测电阻Rx ):(1)按自组式直流电桥测电阻电路图,正确连线。
(2)线路接好以后,检流计调零。
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1.学习惠斯登电桥原理并测量未知电流表内阻Rx;
2.学习如何设计电路以及如何确定实验器材的规格和量程;
3.学会从多次测量数据得到近真值和平均绝对误差的处理过程;
【实验原理图】
参考教材直流单臂电桥实验自己写实验原理
大学物理实验考试报告
【实验内容】(重点说明和注意事项)
1.按照电路原理图连接电路,打开电源,电源电压不宜过大,防止流过待测电流表的电流超过量程,当直流电流表(mA)示数为0时,则电桥平衡,有 ;如直流电流表(mA)示数不为0,则调整电阻箱 使其示数变为0为止,记录电阻箱此时的读数 ;
【实验器材及注意事项】
DG-II电表改装与校准试验仪
1.电路连接后,反复调整电阻箱 也无法使得直流电流表(mA)变为0,则电路接错,请检查重新接线;
2.测多组数据时,务必将电源关闭和所有导线拔下,否则多次测量数据无效;
3.数据处理的过程必须严格按照课本例题模式处理,过程详细写在报告上,没有过程视为无效答卷;
2.将电路中电阻 的位置互换,电源电压不变,其他元件不变,直流电流表(mA)示数将不再为0,请继续调整调整电阻箱 使其示数变为0为止,电桥再次平衡,此时读下电阻箱的读数 ,有 ;则待测电阻 ;
3.将电源关闭,拔下所有导线,后重新打开电源,随机调整 (即试验箱的 )阻值后,将以上实验步骤重新再做4次,一共得到5组数据,用《大学物理实验》教材P11页的例题处理数据,得出最终结论 和 ;
4.最终结论必须写成 和 ,有效位数保留原则请参照《大学物理实验》教材P14页加黑点的说明;
【数据记录表格】(原始数据不允许涂改!)电阻单位:1234
5
【计算过程和结论数据】
【计算过程和结论数据】
和,
【误差分析讨论】