惠斯通电桥在水电模拟实验中的应用
惠斯通电桥法
惠斯通电桥法惠斯通电桥法是一种常用于测量电阻的实验方法，它利用了平衡原理，通过调整电桥的电阻值，使其两侧电势差为零，从而确定待测电阻的大小。
下面我们就来深入了解一下这一实验方法。
首先，惠斯通电桥法的基本原理是平衡原理。
电桥由四个电阻组成，形成一个回路。
一般来说，电桥的两个臂上分别放置一个已知电阻和一个未知电阻，另外两个臂上分别接上稳压电源和电流表。
当电流通过电桥时，会形成一个电动势，导致电桥两侧产生电势差。
此时通过调整电桥两侧电势差至零，即使电流闭合回路，也不再有电荷的移动，电桥就处于平衡状态。
此时，我们可以利用电桥各部分的电阻值比例关系，计算出未知电阻的电阻值。
接下来是实验步骤。
首先按照电桥的结构将预置电阻、未知电阻、稳压电源和电流表接好。
然后接通电源，调节稳压电源，使电桥两侧的电势差为零。
此时，我们可以通过读取电流表上的电流值来计算出待测电阻的电阻值。
注意，在实验过程中，电桥的各部分要尽量保持恒定，以避免误差产生。
惠斯通电桥法有许多应用场景，其中最常用的是测量电阻和比较电阻值。
比如在电路中，当需要实现一个精准电压分压器时，就可以利用惠斯通电桥法来测量所需电阻的电阻值。
此外，惠斯通电桥法还可以用于测量电极解电位和测定温度等实验。
虽然惠斯通电桥法能够得到较高的精度和准确性，但是在实际使用中，它也存在一些局限性。
例如，电桥的精度仍然受到电流源稳定性、电阻温度系数和电桥本身的精度等因素的影响。
此外，因为电桥是一种电阻分压网络，所以随着电路复杂度的不断提高，也会限制其实际应用的范围。
总之，惠斯通电桥法是一种常用、有效的测量电阻的实验方法，我们在实验时应根据具体需求合理搭配实验器材，调整电桥电阻值，在保证实验过程的准确性和可靠性的同时，尽可能降低误差。
惠斯通电桥及应用
惠斯登桥维基百科，自由的百科全书（重定向自惠斯登電橋）跳转到：导航, 搜索▼电路图目录[隐藏]∙ 1 推导∙ 2 推广到交流电的情况∙ 3 变化∙ 4 参见∙ 5 外部链接当电桥平衡时，I g = 0。
因此，以上的方程可以写成：两式相除，并整理，得：根据第一定律，I3 = I x且I1 = I2。
因此，R x的值为：如果知道了四个电阻的值和电源的电压（V s），则可以算出每一个分压器的电压，并把它们相减，来得出电桥两端的电压（V）。
方程为：这可以简化为：如果电桥两端接入的是交流电，如果使用交流电的复数表示法，即四个元件的阻抗分别为Z1，Z2，Z3，Z4，相位分别为ϕ1,ϕ2,ϕ3,ϕ4，则在平衡状态有以下两个方程：测量应变的电路——惠斯通电桥作者：林彩霞本文介绍了测量应变片的工作原理和构成，然后介绍了测量应变片用到的惠斯通电桥以及每种电桥的计算公式。
发布日期：2011-08-03文件类型：技术文摘文件大小：447K访问次数：1240内容：摘要：本文介绍了测量应变片的工作原理和构成，然后介绍了测量应变片用到的惠斯通电桥以及每种电桥的计算公式。
测量应变有很多方法，用应变片测量最常见。
应变片的工作原理基于应变效应，即导体或半导体材料在外界力的作用下产生机械形变时，其阻值相应地发生变化，这种现象称为“应变效应”。
应变片由敏感栅等构成，使用时将其牢固地粘贴在被测件上，被测件受力后，敏感栅会变形导致电阻发生变化，用专用仪器测得其电阻变化大小，最后可以转换为测点的应变值。
应变片有很多种类，常见的有丝式电阻应变片和箔式电阻应变片。
一般的应变片是在称为基底的塑料薄膜（15-16μm）上贴上由薄金属箔制成的敏感栅（3-6μm），然后再覆盖上一层薄膜做成迭层构造，如图1.1所示[1]。
商业上应变片的标称阻值为30Ω~3KΩ，常用的是120Ω、350Ω和1KΩ。
图1.1 应变片组成衡量应变片对应变敏感度的主要参数是应变参数（GF），定义为电阻变化不长度变化之比：，金属应变片的GF 通常是2。
惠斯通电桥实验原理
惠斯通电桥实验原理一、引言惠斯通电桥实验是电工学中一种常见的实验方法，它通过建立一个电桥电路，利用电桥平衡条件来测量未知电阻的方法。
本文将介绍惠斯通电桥实验的原理及其应用。
二、惠斯通电桥的组成惠斯通电桥由四个电阻组成，分别为R1、R2、R3和R4。
其中，R1和R2相互连接，形成一个电阻串联；R3和R4也相互连接，形成另一个电阻串联。
这两个电阻串联再并联，形成一个闭合的电桥电路。
三、平衡条件当电桥电路达到平衡状态时，电桥中的电流为零。
平衡条件可以通过以下公式来表示：R1/R2 = R3/R4四、实验步骤1. 首先，将已知电阻R2和未知电阻Rx连接到电桥的两个相邻端点，将电阻R1连接到电桥的一端，将电阻R3连接到电桥的另一端。
2. 调节电阻R4的阻值，使电流表示的电流为零。
这时，电桥达到平衡状态。
3. 根据平衡条件公式，可以计算出未知电阻Rx的阻值。
五、实验原理惠斯通电桥实验的原理基于电桥平衡条件。
当电桥电路中的电流为零时，可以认为桥路中的电势差为零。
根据欧姆定律，电势差为零意味着电桥电路中各个电阻上的电压相等。
因此，电桥电路中的电压平衡条件可以表示为：U1 = U2其中，U1为电阻R1和R2之间的电压，U2为电阻R3和R4之间的电压。
根据欧姆定律，电压和电阻之间的关系可以表示为：U1 = R1 * IU2 = R3 * I其中，I为电流强度。
因此，平衡条件可以表示为：R1 * I = R3 * I当电流为零时，平衡条件可以进一步简化为：R1 = R3根据电桥电路的连接方式，可以推导出平衡条件公式为：R1/R2 = R3/R4六、应用领域惠斯通电桥实验在电工学中有广泛的应用。
其中，最常见的应用是用于测量未知电阻的阻值。
通过调节电桥电路中的已知电阻，使电桥达到平衡状态，可以准确测量未知电阻的阻值。
除了测量电阻，惠斯通电桥实验还可以用于测量其他物理量，如电容和电感。
通过调节电桥电路中的已知电容或电感，使电桥达到平衡状态，可以测量未知电容或电感的数值。
惠斯通电桥的实验报告
惠斯通电桥的实验报告摘要：本实验通过构建惠斯通电桥电路，测量了电阻和电容的值。
实验过程中，我们使用了标准电阻和电容器，通过调节未知电阻或电容的大小，使电桥平衡，从而测量未知电阻或电容的值。
通过实验结果的分析，我们得出了准确的电阻和电容值，并验证了惠斯通电桥的工作原理。
引言：惠斯通电桥是一种常用的电路实验装置，可以用来测量电阻和电容的值。
它通过调节未知电阻或电容的大小，使电桥平衡，从而测量未知电阻或电容的值。
本实验旨在通过构建惠斯通电桥电路，测量电阻和电容的值，并验证惠斯通电桥的工作原理。
实验装置和方法：实验装置包括标准电阻、电容器、电桥、直流电源和万用表。
实验方法如下：1. 搭建惠斯通电桥电路，将标准电阻与未知电阻相连，电容器与未知电容相连；2. 调节电桥上的可变电阻或电容，使电桥平衡；3. 记录平衡时的可变电阻或电容值；4. 重复实验多次，取平均值。
实验结果：通过多次实验，我们得到了准确的电阻和电容值。
在测量电阻时，我们发现电桥平衡时，可变电阻的值为X欧姆。
在测量电容时，我们发现电桥平衡时，可变电容的值为Y法拉。
通过实验数据的分析，我们可以得出未知电阻或电容的准确值。
讨论：通过实验结果的分析，我们可以得出以下结论：1. 惠斯通电桥是一种有效测量电阻和电容的装置，通过调节电桥上的可变电阻或电容，可以实现电桥平衡，从而测量未知电阻或电容的值。
2. 实验中我们使用了标准电阻和电容器，保证了实验结果的准确性和可靠性。
3. 通过多次实验取平均值的方式，提高了实验结果的精确度。
4. 实验中需要注意调节电桥的灵敏度，以保证平衡时的可变电阻或电容值尽可能接近实际值。
结论：通过本实验，我们成功地构建了惠斯通电桥电路，测量了电阻和电容的值，并验证了惠斯通电桥的工作原理。
实验结果表明，惠斯通电桥是一种可靠、准确的电路实验装置，可以用来测量未知电阻或电容的值。
本实验对于电路实验的学习和实践具有重要的意义。
惠斯通电桥测实验报告
惠斯通电桥测实验报告惠斯通电桥测实验报告引言：在物理学中，电桥是一种常用的实验仪器，用于测量电阻和电导率。
惠斯通电桥是其中最常见的一种。
本实验旨在通过使用惠斯通电桥来测量未知电阻的值，并探讨电桥的原理和应用。
一、实验目的本实验的主要目的是通过使用惠斯通电桥来测量未知电阻的值，并了解电桥的工作原理和应用。
二、实验原理惠斯通电桥是由英国物理学家惠斯通于19世纪中叶发明的。
它基于电桥平衡条件，即在电桥的四个电阻中，当两个对角线上的电阻比例相等时，电桥平衡。
当电桥平衡时，通过测量电桥的电流和电压，可以计算出未知电阻的值。
三、实验步骤1. 将惠斯通电桥连接好，确保电路没有短路或开路的情况。
2. 调节电桥上的可调电阻，使电桥平衡。
这可以通过调节电阻的大小或改变电桥上其他电阻的值来实现。
3. 记录下平衡时的电流和电压值。
4. 重复上述步骤，使用不同的未知电阻进行测量。
四、实验结果与分析通过实验测量得到的电流和电压值，可以计算出未知电阻的值。
根据惠斯通电桥的原理，当电桥平衡时，两个对角线上的电阻比例相等。
因此，可以使用以下公式计算未知电阻的值：未知电阻 = 已知电阻× (已知电压 / 测量电压)通过多次实验测量，可以得到不同未知电阻的值，并比较其与理论值的误差。
如果实验结果与理论值相差较小，则说明实验结果较为准确。
五、实验应用惠斯通电桥在实际应用中具有广泛的用途。
它可以用于测量电阻、电导率和电容等物理量。
在电子工程和电路设计中，电桥可以用于校准电阻器、测量电路的稳定性和精确度。
此外，电桥还可以用于检测电路中的故障和损坏部件。
六、实验总结通过本次实验，我们深入了解了惠斯通电桥的原理和应用。
通过测量未知电阻的值，我们验证了电桥的准确性和精确度。
电桥作为一种常用的实验仪器，在物理学和工程学领域具有重要的地位和应用前景。
在今后的学习和实践中，我们将进一步探索电桥的其他应用，并不断提高实验技能和数据处理能力。
结语：惠斯通电桥是一种常见的实验仪器，用于测量电阻和电导率。
惠斯通电桥实验的原理及应用
惠斯通电桥实验的原理及应用引言在物理学中，惠斯通电桥实验是一种用来测量电阻、寻找未知电阻以及检查电阻特性的实验方法。
该实验基于物理学家塞缪尔惠斯通于1843年发明的电桥，因此得名。
本文将介绍惠斯通电桥实验的基本原理以及现实生活中的应用。
我们将首先阐述实验的原理，然后探讨实验在不同领域的应用。
一、原理惠斯通电桥实验的原理基于电桥的平衡条件，即当桥路中的电流达到平衡时，通过不同的电阻测量和调节，可以计算出未知电阻的值。
1. 电桥的结构惠斯通电桥由四个电阻均匀的分支组成，通常分别用A、B、C、D表示。
A和B为已知电阻，C为未知电阻，D为可变电阻。
四个电阻分别构成了一个平衡的桥路。
2. 平衡条件当电桥达到平衡时，桥路上的电压差为零。
这意味着，在平衡条件下，桥路中的电流分布是均匀的，每个电阻上的电压降相等。
3. 计算未知电阻的值根据平衡条件，可以通过测量其他已知电阻的值，来计算未知电阻的值。
具体的计算公式根据实际电桥的结构和电流分布情况而异。
二、应用惠斯通电桥实验在现实生活中有许多应用，下面我们将介绍其中几个常见的应用领域。
1. 电阻测量惠斯通电桥实验被广泛应用于电阻的测量。
通过调节可变电阻，当电桥达到平衡时，可以计算未知电阻的值。
这在工程领域，特别是电子电路设计中非常重要。
2. 寻找未知电阻惠斯通电桥实验也可以用于寻找未知电阻。
通过实验中多次调节桥路达到平衡，可以逐步逼近未知电阻的准确值。
3. 电阻特性检查电阻的特性非常重要，包括电阻值、温度特性和频率特性等。
惠斯通电桥实验可以用于检查和测量电阻的这些特性，帮助工程师和科学家了解电阻的性能。
4. 传感器的校准许多传感器的工作原理涉及电阻的变化。
通过使用惠斯通电桥实验，可以校准传感器并确定其输出与电阻之间的关系，从而提高传感器的准确性和可靠性。
5. 生物学实验惠斯通电桥实验在生物学研究中也有应用。
例如，可以使用电桥来测量细胞的电阻或电导率，从而研究细胞的生物电活动。
惠斯通电桥原理的应用
惠斯通电桥原理的应用1. 简介惠斯通电桥是一种用于测量电阻或电容的实验仪器，广泛应用于电子技术和科学研究中。
它的原理基于惠斯通电桥平衡条件，通过调整电桥中的电阻或电容元件，使电桥两边达到平衡状态，从而测量未知元件的数值。
2. 惠斯通电桥原理惠斯通电桥是利用两个平衡电桥电路相互比较来测量未知电阻或电容值的方法。
惠斯通电桥包含四个电阻或电容元件，一般分成两个对称的桥臂。
当电桥平衡时，电桥上的电压为零。
根据惠斯通电桥的平衡条件，可以得到以下公式：$ \frac{{R_1}}{{R_2}} = \frac{{R_3}}{{R_4}} $其中，$ R_1 $ 和 $ R_2 $ 是已知电阻或电容值，$ R_3 $ 是未知电阻或电容值，而 $ R_4 $ 是可调电阻或电容值。
3. 惠斯通电桥的应用3.1 电阻测量惠斯通电桥常常被用于测量未知电阻值。
通过调整 $ R_4 $ 的大小，使得电桥平衡，根据平衡条件的公式可以计算出未知电阻 $ R_3 $ 的数值。
3.2 电容测量惠斯通电桥也可用于测量未知电容值。
将电容元件连接到电桥中，并调整$ R_4 $ 的大小，使得电桥平衡。
通过平衡条件的公式，即可计算出未知电容 $ C_3 $ 的数值。
3.3 温度测量惠斯通电桥还可以用于测量温度。
利用电阻与温度之间的关系，将温度敏感电阻与标准电阻相连，调整 $ R_4 $ 使电桥平衡。
通过公式计算得到温度的数值。
3.4 湿度测量惠斯通电桥也可以用于测量湿度。
湿度传感器通常使用电容进行测量。
将湿度传感器与标准电容相连接，调节 $ R_4 $ 使电桥平衡，从而计算出湿度的数值。
3.5 应变测量惠斯通电桥还可以用于测量应变。
将应变传感器连接到电桥中，通过调节$ R_4 $ ，使电桥平衡。
根据平衡条件的公式，可以计算出应变的数值。
4. 总结惠斯通电桥原理的应用非常广泛，包括电阻测量、电容测量、温度测量、湿度测量和应变测量等。
利用惠斯通电桥，可以准确快速地测量各种未知电阻和电容的数值，为科学研究和工程应用提供了便捷的工具。
实验二 惠斯通电桥
实验二惠斯通电桥
惠斯通电桥是测量电阻的一种常用电路。
它是由英国科学家惠斯通发明的。
它利用电
桥平衡原理来确定未知电阻的值。
该电路由四个电阻组成，其中两个已知，另外两个是待测电阻。
这四个电阻被接成一
个电桥电路，外界而来的电源为其中一个端口的输入，而另一个端口则供给负载，测试的
电桥被调成平衡位置。
当电桥处于平衡位置，电桥电路中所有电压和电流均为零，此时，可以揭示未知电阻
的值。
此时，我们可以调整电路的四个电阻之中的一个，使它的值发生微小变化，使电桥不
再处于平衡位置，电路中产生微弱的直流电流。
这样，就可以通过测量这些电流来计算未
知电阻的值，同时，我们也可以精确地测量电桥电路中电压和电流的值。
惠斯通电桥的应用非常广泛，它可以用来测量电阻、电容器、电感器、电极化电压以
及其它电学参数。
同时，也可以用来检测电导体中的缺陷和断裂。
在使用惠斯通电桥进行测量时，必须保持电桥电路中的电路阻抗相等，这样才能保证
电桥电路的稳定性和准备性。
例如，在测量低阻值时，可以在电桥电路中添加经过校准的
滑动电阻，以实现电路阻抗的平衡。
在测量高电阻时，则可以将电桥电路中的一个电阻用
高阻值电阻器代替，以保持电桥电路的稳定性和准备性。
总的来说，惠斯通电桥是一种十分有效且精度高的电气测试设备，它可以在科学研究、工业产品测试以及电子测量领域得到广泛的应用。
通过掌握惠斯通电桥的原理及其应用，
可以有效地提高我们在电工领域的技术水平和研究能力。
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。
惠斯通电桥在电感测量中的应用实验
惠斯通电桥在电感测量中的应用实验引言：在科学研究和工程应用中，电感是一种重要的物理基础量。
电感测量可以帮助我们了解电路中的电感性质，并且在相关领域中具有重要的应用价值。
而惠斯通电桥是一种常用的测量电感的实验装置，它通过平衡电桥的电阻，从而推断出待测电感的值。
本文将介绍惠斯通电桥的原理和操作方法，并进行一些相关的实验。
一、惠斯通电桥的原理惠斯通电桥是由英国物理学家惠斯通发明的，它利用电桥中的电流平衡条件来测量未知电感的方法。
电桥由四个电阻和一个待测电感组成。
当电流在状态平衡时，电桥两侧的电压差为零。
利用此原理，我们可以通过调节电桥中电阻的大小，来获得电压平衡条件，从而计算出待测电感的值。
二、操作方法1. 将电桥连接正常，即将电感放置在待测位置，并确保电桥的电压源已经接通。
2. 调整电桥中的电阻，使得电桥两侧的电压差为零。
这是通过逐渐调整电桥的电阻，以达到平衡状态来完成的。
3. 记录下此时电桥中的电阻数值，并根据电桥的平衡条件，计算出待测电感的值。
四、实验应用可以利用惠斯通电桥进行各种电感测量，从简单的线圈到复杂的电磁设备。
电感测量在许多领域都具有广泛的应用，下面我们介绍几个实验应用。
1. 电感器的校准：通过惠斯通电桥可以精确地测量电感器的值，并对其进行校准。
这对于电感器的正常工作和准确测量电感非常重要。
2. 电路设计：在电路设计过程中，我们经常需要测量线圈的电感值。
通过使用惠斯通电桥，我们可以获得准确的电感值，从而优化电路设计。
3. 材料磁性测试：某些材料的磁性特性与其电感值有关。
通过测量材料中的电感，我们可以更好地了解其磁性特性，为材料的使用提供参考。
4. 无线电频率调谐：在无线电通信中，频率调谐是非常重要的。
通过测量电感，我们可以调整电路中的频率，以适应不同的通信要求。
结论：惠斯通电桥作为一种常用的电感测量实验装置，在电感测量中具有重要的应用价值。
它通过调节电桥的电阻，实现了电压平衡的条件，从而测量出待测电感的值。
实验十四 惠斯顿电桥及其应用
实验十四 惠斯顿电桥及其应用
【实验目的】 1．掌握直流电桥的平衡原理及其调节方法。 2．学会用电桥法测电阻。 3．了解热敏电阻的特性。
平衡的条件是
R2
R1 R4
R3
R1
I1
A
I4 R4
2019/10/15
B I2 K2
G D I3 E
R2 ( Rx )
C
R3 K1
3
实验十四 惠斯顿电桥及其应用
【实验内容】
1．测量两个未知电阻 R1 和 R2 ，并分别测 量其串、并联电阻值然后与串并联的理论值比较。
2．测量热敏电阻在不同温度下的电阻值， 根据实验结果作出热敏电阻的“温度特性曲线”。
2．为了保证测量的准确度，让比较臂 Rs 的 四个旋钮都用上，需要先估计待测电阻的数值， 选择适当的比率系数。如果四个旋钮都旋到了最 大仍不平衡，则应增大比率系数；如果只用了三 个旋钮达到了平衡，则应减小比率系数。
2019/10/15
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实验十四 惠斯顿电桥及其应用
【思考题】
1．如何正确选用比率臂
R1 R4
C
其目的何在？
2．当电桥平衡后，若互换电源和检流计的位 置，电桥是否仍保持平衡，试证明之。
2019/10/15
6
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1
实验十四 惠斯顿电桥及其应用
【实验仪器】
箱式电位差 计
电阻箱
多用表
甲电池 2019/10/15
待测元 件
导线
惠斯通电桥实验报告
惠斯通电桥实验报告1. 实验目的本实验的目的是通过使用惠斯通电桥来测量电阻器的未知电阻值。
通过实验，掌握惠斯通电桥的工作原理和使用方法，并学习使用电桥进行电阻测量。
2. 实验原理惠斯通电桥是一种常用的测量电阻值的工具，它基于电桥平衡原理。
当惠斯通电桥中各支路通过的电流满足一定的关系时，电桥即处于平衡状态。
根据平衡条件，可以计算出未知电阻值。
在惠斯通电桥中，有四个分支：两个比较支路和两个未知支路。
比较支路中的两个电阻器的比值已知，而未知支路中的电阻器的值待测。
当电桥平衡时，满足以下条件：$$ \\frac{{R1}}{{R2}} = \\frac{{R3}}{{R4}} $$其中，R1和R2为比较支路中的电阻值，R3和R4为未知支路中的电阻值。
3. 实验仪器本实验使用以下仪器： - 惠斯通电桥主机 - 电源 - 计算机 - 万用表4. 实验步骤4.1 实验准备•将电源与惠斯通电桥主机连接，并打开电源。
•将计算机与惠斯通电桥主机连接，并确保通信正常。
•将万用表和待测电阻器连接到相应的电桥支路上。
4.2 实验操作•调节电桥主机上的旋钮，使电桥处于初始非平衡状态。
•调节电桥主机上的旋钮，逐渐减小非平衡条件，使电桥逐渐接近平衡状态。
•当电桥达到平衡状态时，记录下电桥上的电阻值，并计算未知电阻值。
4.3 实验记录•在笔记本上记录下实验中的各项数据，包括电桥上的电阻值和计算得到的未知电阻值。
5. 实验结果与分析根据实验记录的数据，我们可以得到待测电阻器的未知电阻值。
通过对电桥平衡条件的计算，我们可以计算出未知电阻值的准确数值。
然后，我们可以对实验结果进行分析，比较实测值与理论值之间的差异，并分析可能存在的误差来源。
同时，我们也可以讨论实验中可能存在的不确定度，并对结果进行合理分析。
6. 实验总结通过本次惠斯通电桥实验，我们掌握了电桥的工作原理和使用方法。
通过实验，我们成功测量了待测电阻器的未知电阻值，并分析了实验结果的可靠性。
实验九惠斯顿电桥的使用及电阻的测量
实验九惠斯顿电桥的使用及电阻的测量实验九惠斯顿电桥的使用及电阻的测量利用桥式电路制成的各种电桥是用比较法进行测量的仪器，具有测试灵敏、准确度高、使用方便等特点。
电桥分直流电桥和交流电桥两大类，直流电桥又分单臂电桥（惠斯顿电桥）和双臂电桥（开尔文电桥），它们可以测量电阻，不同的电桥还可以测量电容、电感、温度、压力等许多物理量，桥式电路已被广泛地应用于电工技术、非电量测量以及自动控制等许多领域中。
本实验用WD—1惠斯顿电桥来测电阻，WD—1惠斯顿电桥虽然不是实际工作中所采用的，但由于它是板式结构，很直观，便于学生掌握电桥原理和使用方法，且兼有接线训练。
【实验目的】1．掌握惠斯顿电桥基本原理，了解桥式电路的特点。
2．通过用惠斯顿电桥测电阻，掌握电桥的使用方法。
3．了解电桥灵敏度概念，学习对测量电路系统误差的简单校正。
【实验仪器】WD—1惠斯顿电桥，直流稳压电源，数字检流计，电阻箱，未知电阻箱，滑线变阻器，保护开关，单刀开关等。
【仪器简介】WD-1惠斯顿电桥见图1方框内， A C间接1米长的伊文电阻丝（R1＋R2），做“ 比率”电阻用。
电阻丝AC下面是 1米（0.5米）直尺，AB 间接未知电阻 RX ，BC间接电阻箱RS ，D为滑动按键。
方框外连接的是配套仪器, E为直流稳压电源，R为滑线变阻器，K 1为单刀开关，K2为保护开关阻。
G为检流计。
图1 惠斯顿电桥的结构图【实验原理】1．基本原理图2为惠斯顿电桥的原理图。
四个电阻R1, R2, RS 和RX构成一个四边形，B和D之间连接检流计G，BD这条对角线就象是在ABC 与ADC之间架起的一座“桥”，故称为“电桥”。
四个电阻称为“桥臂”。
当BD两点电位相等时，桥路中的检流计G中无电流通过（Ig = 0 ）时，称为电桥平衡。
此时 UAB = UAD UBC = UDC 即 IX RX = I1 R1IS RS = I2 R2 （1）图2惠斯顿电桥的原理图考虑到串联电路中I1 = I2 IX = IS1则有 R1R = X R2RSR1RS （2） R2也即 RX =式中R1/R2称为比率臂，显然，若已知R1、R2和RS的值，即可求出RX。
电阻桥(惠斯通电桥)分析及应用
电阻电桥(惠斯通电桥)分析及应用1. 电阻桥定义解释惠斯通电桥是由四个电阻组成的电桥电路，这四个电阻分别叫做电桥的桥臂，惠斯通电桥利用电阻的变化来测量物理量的变化，单片机采集可变电阻两端的电压然后处理，就可以计算出相应的物理量的变化，是一种精度很高的测量方式。
其电路形式如下图所示。
在电桥中有三个电阻阻值是固定的分别为R1，R2，R3，第四个电阻是可变的为Rx，Rx发生变化时，图中B,D两点之间的电压发生变化，通过采集电压的变化就可以知道环境中物理量的变化，而从实现测量的目的。
下面举例介绍电桥电路的计算方式。
2. 电阻桥相关计算假设流过R1，R2桥臂的电流为I1，流过R3，Rx桥臂的电流为I2，电桥供电电压为VCC，如下图所示。
通过欧姆定律可以计算出每个电阻两端的电压。
在R1和R2这两个桥臂上，R1，R2将VCC电压分压，R2电阻两端得到的电压即为V1；在R3和Rx这个桥臂上，R3，Rx将VCC电压分压，R3电阻两端得到的电压即为V2。
下面分别用欧姆定律计算V1和V2。
流过电阻R1和R2的电流I1:R2两端的电压V1：流过电阻R3和Rx的电流I2:R3两端的电压：V1和V2的电压差：由此可以看出：1.如果4个电阻都相等，即R1=R2=R3=Rx，那么ΔV=0，即电桥处于平衡状态；2.Rx发生变化会导致△V发生变化；3.电阻桥的应用在实际使用中，我们通常将其中三个电阻值固定，而将另外一个电阻换成热敏电阻、压敏电阻、PT100等，这时候就可以用电桥来测物理量了。
如果将PT100接入电桥，随着环境温度的变化，PT100的阻值发生变化导致ΔV发生变化，将差分电压ΔV通过差分运放放大后进入单片机的AD采样，再对照PT100的电阻-温度对应表就可以知道当前环境的温度了。
惠斯通电桥实验报告(完成版)【精品】
惠斯通电桥实验报告(完成版)【精品】实验目的：掌握惠斯通电桥的基本原理和使用方法，学会调节电阻比例来测量未知电阻值。
实验器材：惠斯通电桥、标准电阻箱、未知电阻器、万用表。
实验原理：惠斯通电桥是一种测量电阻值的仪器，它利用交流电的品质来测量电阻。
电桥由四个电阻器组成一个电路，分别为R1、R2、R3、R4，其中R1和R2相互平行，形成一个电路A，R3和R4相互平行，形成一个电路B，A和B平行，并且A和B之间连接一个未知电阻器，通过调节R3和R4两个电阻的比例，使得A电路和B电路中的电阻比例相等，从而实现对未知电阻值的测量。
实验步骤：1.将电桥的四个电阻分别接好。
2.将未知电阻器接在A和B电路之间。
3.调整R3和R4两个电阻的比例，使得万用表读数最小。
4.调整电阻比例，以减小万用表读数，直到读数为0。
5.记录下R3和R4的比例值和电桥的平衡电阻值。
6.用标准电阻箱测量未知电阻器的电阻值，并与电桥的平衡电阻值比较，计算出未知电阻器的电阻值。
实验注意事项：1.在进行电桥平衡前，要先将未知电阻器调节到适当的阻值范围内。
2.调整电桥平衡时，要慢慢调整，避免过度调节导致万用表产生超过量程范围的读数。
3.在进行测量时，要注意保持电桥和未知电阻器的连接稳定，避免导线和接头接触不良。
实验结果：已知标准电阻值为330Ω，未知电阻值为XΩ，调节比例后，电桥平衡电阻值为150Ω，R3和R4的比例为1:4.3。
根据公式R1/R2=R3/R4，可得到R1/R2=4.3。
则可通过等效电路的公式：X=(R1+R2)/R2 * R4-R3 来计算出未知电阻的电阻值，代入数据可得：X=(1+4.3)/4.3 * (330-150) = 123.3Ω。
实验结论：通过惠斯通电桥的实验，我们成功测量出了一个未知电阻的电阻值，实验结果与标准电阻值基本一致。
同时，我们也掌握了惠斯通电桥的基本原理和使用方法，学习了调节电阻比例来测量未知电阻值的技能。
惠斯通电桥实验报告
惠斯通电桥实验报告一、实验目的：1.了解惠斯通电桥实验的基本原理和操作方法；2.学习使用惠斯通电桥测量未知电阻的方法。
二、实验原理：实验所用的惠斯通电桥由四个电阻R1、R2、Rx、R4构成，接在一起形成一个平衡电桥。
惠斯通电桥的基本原理是根据电桥两个对角线的相等性判断电桥平衡情况，即：R1/R2=Rx/R4如果R1/R2=Rx/R4成立，则电桥平衡，电流不通过辅助电流计。
通过改变R1或R4或直流电压源电压，可实现电桥的平衡。
在平衡状态下，我们可以根据已知电阻R1、R2、R4和电源电压，计算出未知电阻Rx的阻值。
三、实验器材：1.电桥主机2.可调式直流电源3.标准电阻箱4.未知电阻箱5.电阻选择开关四、实验步骤：1.按照电桥连接原理，将电桥主机、可调式直流电源和标准电阻箱连接好。
2.将未知电阻箱和电阻选择开关连接到电桥主机的Rx端口。
3.设定合适的电桥平衡参数，如将R1、R2、R4的阻值设定为已知值，保证电桥平衡。
4.测量平衡时的电桥主机侧的电流值，记录下来。
5.根据电桥平衡条件的公式R1/R2=Rx/R4，计算未知电阻Rx的阻值。
五、实验数据记录与分析：根据实验步骤记录实验数据，然后进行数据分析，计算出未知电阻Rx的阻值。
六、实验结果与讨论：1.将计算得到的未知电阻Rx的阻值与实际标准阻值进行比较，从而评价测量的准确性。
2.分析实验误差产生的原因，并提出改进方法。
七、实验结论：通过实验测量，我们可以利用惠斯通电桥准确地测量未知电阻Rx的阻值，并根据实验数据进行数据分析和误差分析。
实验的结果可以得出判断未知电阻的阻值，并评价测量的准确性。
八、实验心得体会：通过本次实验，我了解了惠斯通电桥的基本原理和操作方法。
实验要求我们掌握测量电桥平衡时的参数设定和数据计算方法。
通过实验，我也体会到了实验过程中的注意事项和数据处理的重要性。
这个实验对于我深入了解电路中电阻的测量方法和电桥的应用具有很大的帮助。
惠斯通电桥的实际运用
惠斯通电桥的实际运用
惠斯通电桥（Wheatstone bridge）是一种用于测量电阻值的电路。
它可以通过比较两个未知电阻与已知电阻的比值来确定未知电阻的值。
下面是一些实际运用的例子：
1. 电阻测量：最常见的用途是测量未知电阻的值。
通过将未知电阻与已知电阻串联或并联在一起组成一个电桥，利用电流和电压的关系来计算出未知电阻的准确值。
2. 应变测量：惠斯通电桥可以用于测量应力或应变。
在应变传感器中，当物体受到应力或应变时，电阻器的电阻会发生变化。
通过将这个电阻器与一个已知电阻串联或并联在一起组成电桥，可以测量出物体所受到的应力或应变。
3. 温度测量：惠斯通电桥也可以用于测量温度。
例如，热敏电阻器（如热敏电阻）的电阻值会随温度的变化而变化。
通过将热敏电阻器与一个已知电阻串联或并联在一起组成电桥，可以测量出温度的变化。
4. 液位测量：电阻与液体的高度或液位之间存在一定的关系。
通过将一个液位传感器与一个已知电阻串联或并联在一起组成电桥，可以测量出液位的高度。
总的来说，惠斯通电桥在测量电阻、应变、温度和液位等方面有着广泛的应用。
它的优点是精度高、稳定性好，适用于工程和科学领域的各种测量需求。
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于多分支井的出现 ， 井身结构非常复杂 ， 近井渗流规 律无法用解析的方法来描述 ， 因此 ， 常常借助水电模 拟实验研究各种复杂井型、 复杂井网的渗流规律 、 等
压线 分 布 以及 产 量变 化 规律 。
如果有三个电阻 已知， 就可以计算 出第 四个 电阻的 阻值 。
惠斯 通 电桥 在 电气 与 电子测 量 领域应 用 非常 广 泛， 主要用于测量电阻、 电容等参数 。为了提高 。］ 实验 精 度 ， 文将 惠斯 通 电桥 应 用 于地 层 中等 压 线 本
渗流 速 度和渗 流 阻力 。油 田开 发 中 的井 网 ， 五 点 如
。
井网（ 如图 １ 所示） 利用水 电模拟实验进行研究 ， ， 可采用铜丝加高电位模拟 注入井 ， 铜丝加低 电位模 拟生产井 ， 用硫酸铜溶液模拟油层 ， 溶液电导率大小 反 映流体 流度 的 大 小 。通 过 测 量 各 电极 （ 丝 ） 铜 的
Ａｂｓｒ ｃ ： Ｈｙ ｒ ｅｅ ｔ ｃ ｓｍｕｌｔ ｎ ｅ ｐ ｒｍｅ ｔ ｉ ｏ ｔａ ｔ ｄ ｏ ｌ ｃｒ ｉ ａ ｉ ｘ ｅ ｉ ｏ ｉ ｎ ｓ ａ ｃ ｍｍｏ ｏ ｌ ｆｒ ｐ ｙ ｉ ａ ｉ ａ ｉｎ ｉ ｅ ｅ ｖ ｉ ｎ ｔ ｏ ｏ ｈ ｓｃ ｌｓｍｕｌｔ ｎ ｒ ｓ ｒ ｏｒ ｏ ｄ ｖ ｌｐｍｅ ｔ ｅ ｅｏ ｎ ．Ｔｈ ａ ｕ ｅ ｎ ｆｅ ｕ ｌ ｒ ｓｕ ｅ ｌｎ ｓ ｉ ｅ ｅ ｖ ｉ ｅ ｐａ ｅ ｆｅｄ ｇ ｎ ｒｌｙ ｕ ｅ ｄ ｒｃ ｅ ｍｅ ｓ ｒ ｍｅ ｔｏ ｑ ａ －ｐ ｅ ｓ ｒ ｉ ｅ ｎ ｒ ｓ ｒ ｏ ｒｓ ｅ ｇ ｌ ｅ ｅ ａｌ ｓ ｉｅ ｔ ｉ
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第 １ ４卷
第 ３期
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惠斯通 电桥 在水 电模拟实验 中的应 用
李春 兰，程林松 ，杨 阳
ｐ ｅ ｓ ｒ ａ ｕ ｎ ｔ ｏ ．Ｖｏｔ ｇ ｕ ｔ ａｉ ｎ ｗ ｌ ｐ ｏ ｕ ｅ ｅｒ ｒ ｏ ｒ ｓ ｌ ｓ ｇ ｔ ｉ ｔ ｏ ． Ｔ ｉ ｒ ｓ ｕ ｅ ｍｅ ｓ ｒ ｇ ｍｅｈ ｄ ｉ ｌ ｅ ｆ ｃ ｕ ｔ ｉ ｒ ｄ ｃ ｒｏ ｓ ｔ ｅ ｕ ｔ ｕ ｉ ｈ ｓ ｍｅｈ ｄ ａ ｌ ｏ ｌ ｓ ｎ ｈｓ ｐ ｐ ｒ ｉ ｔ ｄ ｃ ｓａ ｍｅｈ ｄ ｏ ａ ｕ ｎ ｑ ａ － ｒ ｓ ｕ ｅｌ ｅ ．Ｔ ｅ ａ ｐ ｉ ａｉｎ ｏ ｒ ｇ ａ ｒ ａｌ — ａ ｅ ｒ ｕ ｅ ｔ ｏ ｆ ｎ ｏ ｍｅ ｓ ｒ ｇ ｅ ｕ ｌ ｐ ｅ ｓ ｒ ｎ ｓ ｈ ｐ ｌ ｔ ｆｂ ｄ ｅ ｃ ｎ ｇ ｅ ｔ ｒ ｉ ｉ ｃ ｏ ｉ ｙ ｅ ｄ ｃ ｈ ｆ ｅ ｃ ｆ ｏｔ ｇ ｕ ｔ ｍｉ ｎ ，ａ ｄ ｉ ｒ ｖ ｈ ｃ ｕ ａ ｙ ｏ ａ ｕ ｅ ｎ ． ｕ ｅ ｔ ｅ ｉｌ ｎ ｅ ｏ ｌ ｅ ｆ ｅ ｕ ｏ ｎ ｕ ｖ ａ ｌ ｎ ｍｐ ｏ ｅ ｔ ｅ ａ ｃ ｒ ｃ ｆｍｅ ｓ ｒ ｍｅ ｔ Ｋｅ ｒ ｓ ｈ ｄ ｏ ｌｃｒｃ ｓｍｕ ａ ｉｎ； ｅ ｕ ｌ ｐ ｅ ｓ ｒ ｉ ｅ ； Ｗ ｈ ａｓｏ ｅ ｂ ｉｇ ｙ ｗｏ ｄ ： ｙ ｒ ｅｅ ｔ ｉ ｌ ｔ ｉ ｏ ｑ ａ－ ｒｓｕｅ ｌ ｓ ｎ ｅ ｔｔｎ ｒ ｅ ｄ
关键 词 ：水电模拟 ； 压线 ；惠斯通 等
中 图 分 类 号 ：Ｍ９ ８４ Ｔ ３ ． 文献 标 识 码 ： Ａ ｄ ｉ１ ．９ ９ｊｉ ｎ １７ — ３ ５２ １ ．３ ０ １ ｏ： ３６ ／．ｓ ．６ ２ ４ ０ ．０ １０ ．３ ０ ｓ
Ａｐ ｌｃ ｔ ｎ ｏ ｈ ａｓｏ ｅ ｂ ｉ ｇ ｎ ｈ ｄ ｏ ｌｃｒｃ ｓｍｕ ａｉｎ ｅ ｐ ｒ ｎ ｐ ｉａｉ ｆＷ ｅ ｔｔｎ ｒｄ ｅ ｉ ｙ ｒ ｅｅ ｔｉ ｉ ｌｔ ｘ ｅ ｉ ｏ ｏ ｍｅ ｔ
ＬＩＣｈ ｎ－ ａ ｕ ｌ ｎ， ＣＨＥＮＧ ｎ－ｓ ｎ Ｌｉ ｏ ｇ， ＹＡＮＧ ｎ Ｙａ ｇ
（ ｅｒ ｅ ｍ Ｅ ｇ ｅ ｒ ｇＣ ｌ ｇ ，Ｃ ｉａＵ ｉｅｓｙｏ Ｐ ｔ ｌｕ Ｂ ｉｎ ０ ２ ０ ｈｎ ） Ｐ ｔ ｌｕ ｎ ｉ ｅ ｎ ｏ ｅｅ ｈｎ ｎｖｒｉ ｆ ｅ ｏｅ ｍ， ｅ ｉ １２ ０ ，Ｃ ｉａ ｏ ｎ ｉ ｌ ｔ ｒ ｊｇ
电流 ， 以换 算成 井 的产 量或 注入 量 ， 液 中 的电位 可 溶 分 布可换 算 成地 层 中压 力 分 布 。在 油 田开 发 中 ， 由
学 一
圈 １ 五 点 注 采 井 网示 意 图
四个 电 阻的关 系 为 ： Ｒ ＝ ３Ｒ 。根据 这 个关 系 ， Ｒ ／ Ｒ／
所谓 水 电模 拟实 验 ， 是根 据水 电相 似 原理 ， 就 利
一 一 一 一 … 一
用 电场模 拟渗 流场 。水 电模 拟 实验 是油 田开 发 中油
．
气渗流机理研究 、 油层 中压力场的分布 、 油井产能评
价常 常采 用 的研 究手段 。
● ：
ｌ ●
在一维导体 中， 导体两端的电位差 、 电流和电阻 分别对应于一维多孔介质 中流体渗流时 的压力差 、
（ 中国石 油大 学 石 油 工程 学院 ，北 京 １２０ ） ０２０
摘 要 ：水 电模拟 实验 是油 田开发物理模 拟常 用工具 ，油 气藏 渗流 场 中等压 线 的测 定一 般采 用直 接测 压法 。
电压波动会 给测定 结果 带来 误差 。介绍 了用测定等压 线 的方法 ，电桥 的应用 可大大 降低 电压 波动 的影 响 ，提 高实验精度 。