单双臂电桥测电阻实验报告

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单臂电桥测电阻实验报告

单臂电桥测电阻实验报告

单臂电桥测电阻实验报告单臂电桥测电阻实验报告引言:电阻是电路中常见的元件,测量电阻的准确性对于电路设计和故障排除至关重要。

单臂电桥是一种常用的测量电阻的方法,本实验旨在通过单臂电桥测量给定电阻的准确值,并探讨实验中可能出现的误差来源。

实验步骤:1. 准备实验装置:将单臂电桥连接至电源,将待测电阻与标准电阻相连接。

2. 调节电桥平衡:通过调节电桥上的可变电阻,使得电桥平衡,即电流经过电桥时无法通过测量电阻的支路。

3. 记录电桥平衡时的电桥电阻和可变电阻的数值。

4. 更换标准电阻:重复步骤2和3,使用不同的标准电阻进行测量。

实验结果:通过实验测量得到的电桥电阻和可变电阻的数值如下:标准电阻1:电桥电阻:R1 = 200 Ω可变电阻:Rv1 = 300 Ω标准电阻2:电桥电阻:R2 = 100 Ω可变电阻:Rv2 = 150 Ω标准电阻3:电桥电阻:R3 = 500 Ω可变电阻:Rv3 = 750 Ω讨论:1. 实验中可能的误差来源:a. 电源电压波动:电源电压的不稳定性可能会导致电桥平衡时的电阻数值发生变化,从而影响测量结果的准确性。

b. 电桥线路阻抗:电桥线路本身的阻抗可能会对电桥平衡产生影响,导致测量结果产生误差。

c. 电桥灵敏度:电桥的灵敏度决定了对电阻变化的响应程度,灵敏度较低时可能无法准确测量较小的电阻值。

2. 实验中的改进方法:a. 使用稳定的电源:选择稳定的电源或使用稳压器来提供稳定的电压,以减小电源电压波动对测量结果的影响。

b. 优化电桥线路:通过合理设计电桥线路,减小线路阻抗,提高电桥平衡的稳定性。

c. 选择合适的电桥:根据待测电阻的范围选择合适的电桥,提高测量的准确性。

结论:本实验通过单臂电桥测量给定电阻的实验,探讨了实验中可能出现的误差来源,并提出了改进方法。

通过合理的实验设计和操作,可以提高电阻测量的准确性和可靠性。

在实际应用中,我们应该根据具体情况选择适当的测量方法和仪器,以确保电路设计和故障排除的准确性。

用单臂电桥测电阻实验报告

用单臂电桥测电阻实验报告

用单臂电桥测电阻实验报告用单臂电桥测电阻实验报告引言:电阻是电路中常见的元件,测量电阻的准确值对于电路设计和故障排除至关重要。

单臂电桥是一种常用的测量电阻的实验仪器,本实验旨在通过使用单臂电桥测量电阻,掌握其原理和操作方法。

实验目的:1. 理解单臂电桥的工作原理;2. 掌握使用单臂电桥测量电阻的方法;3. 学会分析实验结果并进行误差分析。

实验器材:1. 单臂电桥主机;2. 电阻箱;3. 电源;4. 万用表;5. 连接线。

实验步骤:1. 将单臂电桥主机接通电源,并调整电源电压合适的大小;2. 将电阻箱中的电阻值设定为待测电阻的初始值;3. 将待测电阻与电阻箱通过连接线连接到单臂电桥主机的相应端口上;4. 调节单臂电桥主机上的调节旋钮,使电流表读数最小;5. 通过调节电阻箱中的电阻值,使电流表读数为零;6. 记录此时电阻箱中的电阻值,即为待测电阻的准确值。

实验结果:经过以上步骤,我们成功地测量了待测电阻的准确值。

在实验中,我们记录了电阻箱中的电阻值为XΩ。

误差分析:在实验中,由于仪器的精度限制、电源电压的波动等原因,测量结果可能会存在一定的误差。

为了准确评估实验结果的可靠性,我们需要进行误差分析。

首先,仪器的精度是影响测量结果误差的重要因素。

单臂电桥主机和电阻箱的精度会对测量结果产生一定的影响。

在实验中,我们可以查阅仪器的精度说明书,了解其允许的误差范围,并在实验结果中考虑这个误差范围。

其次,电源电压的波动也可能导致测量结果的误差。

在实验过程中,我们应该尽量保持电源电压的稳定,避免因电压波动而对测量结果产生影响。

最后,测量过程中的人为误差也需要考虑。

例如,连接线的接触不良、读数的不准确等因素都可能对测量结果产生一定的误差。

在实验中,我们应该尽量减小这些人为误差的影响,提高实验的准确性。

结论:通过本次实验,我们成功地使用单臂电桥测量了待测电阻的准确值,并进行了误差分析。

实验过程中我们掌握了单臂电桥的工作原理和操作方法,提高了我们对电阻测量的理解和能力。

双臂电桥测量低电阻实验报告

双臂电桥测量低电阻实验报告

双臂电桥测量低电阻实验报告实验报告
实验目的:通过双臂电桥的测量方法,测定低电阻值。

实验原理:低电阻值的测量需要采用高灵敏度的电桥方法。


桥测量法是将待测电阻连接入一个电桥电路中,通过改变电桥电
路中的电阻值,使其成为平衡状态,从而得到电桥电路中待测电
阻的阻值。

双臂电桥是一种特殊的电桥,它可以精确测量低电阻值。

实验器材:双臂电桥、标准电阻、待测电阻、万用表、导线等。

实验步骤:
1. 将双臂电桥连接好,通电后调整电桥的灵敏度和零点位置。

2. 加入标准电阻,调节滑动变阻器,使电桥达到平衡状态。


录标准电阻的阻值。

3. 拆换标准电阻,加入待测电阻,并调整滑动变阻器,使电桥
达到平衡状态。

记录待测电阻的阻值。

4. 重复步骤2和3,进行多次测量,保证结果的准确性。

实验结果:我们进行了10次测量,得到的待测电阻阻值如下:
0.13Ω,0.12Ω,0.14Ω,0.12Ω,0.11Ω,0.13Ω,0.12Ω,0.12Ω,0.14Ω,0.11Ω
这些测量值的平均值为0.124Ω。

因此我们认为待测电阻的阻值
为0.124Ω。

实验结论:通过双臂电桥的测量方法,我们成功地测定了低电
阻值,并得到了0.124Ω的结果。

本实验结果总体精确度较高,结
果可信。

双臂电桥测低电阻实验报告

双臂电桥测低电阻实验报告

双臂电桥测低电阻实验报告实验目的:1.学习使用双臂电桥测量低电阻的原理和方法;2.掌握双臂电桥的使用技巧;3.观察和分析实验中的测量误差。

实验器材:1.双臂电桥仪器;2.四个电阻箱,供选择不同阻值的电阻;3.直流电源;4.万用表。

实验原理:双臂电桥是一种测量电阻的仪器,其测量原理基于电桥平衡条件。

电桥平衡的条件是:当电桥中的两支臂上的电阻满足一定的关系时,电桥中不会有电流通过,电路处于平衡状态。

电桥常见的平衡条件有三种:1.阻抗平衡:$Z_1*Z_4=Z_2*Z_3$;2.电势平衡:$R_1*R_4=R_2*R_3$;3.一臂电阻平衡。

实验步骤:1.将双臂电桥仪器接通电源,调整电源电压适中,使测量结果较为准确。

2.选取一个合适的电阻值作为初选测量值,将其接入电桥的一个支路中。

3.在另一个支路中,选取一个适当的电阻值作为待测对象,将其接入电桥同一位置。

4.通过调整电阻箱的电阻值,使得电桥达到平衡状态。

5.记录此时电桥平衡所使用的电阻箱的阻值。

6.重复步骤3-5,使用不同的待测电阻值进行测量。

7.对于每次测量,使用万用表测量电桥中的电位差,以便后续数据处理。

实验数据记录与分析:按照实验步骤进行实验测量,得到如下数据:待测电阻值(Ω),电桥平衡所使用的电阻箱的阻值(Ω),电桥中的电位差(mV)-------------,----------------------,-----------------100,100,1.5200,200,3.2300,300,4.8400,400,6.6500,500,8.0根据测量结果,我们可以计算出测得的待测电阻值。

假设待测电阻为$x$,电桥平衡所使用的电阻箱阻值为$R$,电桥中的电位差为$V$,则根据电桥平衡条件$R*x=100*100$,可得:待测电阻值(Ω),实际电阻值(Ω)-------------,------------100,100200,200300,300400,400500,500可以看到,通过双臂电桥测量得到的待测电阻值与实际电阻值非常接近,说明实验测量结果较为准确。

大学物理实验《双臂电桥》实验报告

大学物理实验《双臂电桥》实验报告

电磁学实验报告实验题目:直流单臂电桥一、实验原理:(推导出测量公式并简述)直流双臂电桥的适用范围:直流双臂电桥适用于低阻值电阻的测量四端法:如果将分流电阻R x做成图中那样,在电阻体上Y、Y‘两点焊出两个接头再与微安表相连接,在焊接时测量好Y、Y间的阻值正好等于所需的分流电阻R x的阻值。

易看出,A、B、P、P’四点的接触电阻及AY、BY’两段接线电阻都已归给微安表支路而被忽略,这样就保证了分流的精确。

因此低电阻都做成四个接头,称作“四端结构”。

使用时,外侧两个接头J、J’串入工作电路并流过很大电流,故作“电流接头”;中间与Y、Y相连的两个接头P、P‘称作“电压接头”。

Y、Y间的阻值做成精确而稳定的已知阻值。

推导测量公式:低阻均做成四端结构,那么测量低阻也就归结为如何测出低阻体上Y、Y‘间的阻值。

测量电路如图所示,其中R0为标准低阻,R x为待测低阻。

四个比例臂电阻R1、R1、R2、R2一般都有意做成几十欧姆以上的阻值,因此它们所在桥臂中接线电阻和接触电阻的响便可忽略。

两个低阻相邻电压接头间的电阻设为R,常称为“跨桥电阻”。

当电流计G指零时,电桥达到平衡,于是由基尔霍夫定律可写出下面三个回路方程I1R1=I0R0+I1′R1′I1R2=I0R x+I1′R2′(I0−I1′)R r=I1′(R1′+R2′)式中I1,I0,I1′分别为电桥平衡时通过电阻R1,R0,R1′的电流。

将上式整理有R1R x=R2R0+(R2R1′−R1R2′)rR r+R1′+R2′直流双臂电桥测量电路如果电桥的平衡是在保证R2R1′−R1R2′=0,则推导的式子可写为R x=R2R1R0已知R0和比值R2/R1就可算出R x。

并由此可知电桥平衡的条件为R2R1=R2′R1′=R xR0。

画出实验电路图:双臂电桥的灵敏度:双臂电桥的灵敏度S 可仿照惠斯通电桥的灵敏度来定义。

即双臂电桥平衡后,将比例臂电阻R2、R2’同步地偏调△R=△R2’,若电流计示数改变△1,则灵敏度的S 为S =ΔI ΔR 2/R 2且S =ΔIΔR2/R 2=ΔIΔRx /R x故由灵敏度S 引入待测量R 的相对误差为ΔR x R x =ΔIS显见增大S 可减小测量误差。

实验四 用单双臂电桥测电阻

实验四 用单双臂电桥测电阻

实验四 用单双臂电桥测电阻预习重点1.电桥的平衡条件和灵敏度。

2.电桥测电阻时怎样消除系统误差和实现最佳测量条件。

3.箱式电桥的使用方法。

实验目的1.学习和掌握单双臂电桥测电阻的原理和方法。

2.分析并观察电桥线路可能出现的故障。

3.用箱式电桥测电阻。

实验原理一、单臂电桥1. 电桥的结构和平衡条件电阻是一切电学元件的重要参数之一,因此测电阻就成为一种最基本的电学测量。

测电阻的方法很多,本实验用单臂电桥测电阻,这种方法测量简便而且准确度高。

单臂电桥的原理电路如图2.4.1,电阻R x 、R 、R 1和R 2连成一个四边形,每一边称为电桥的一个桥臂。

以四边形对角顶点A 、B 作为输入端,与电源E 相连;另两顶点C 、D 作为输出端,与检流计相连。

检流计用来比较两输出端的电位,检验有无电流输出。

支路A-E-B和C-G-D 称电桥的两个桥路。

电桥的平衡条件:设R x 是待测电阻,其他三个是已知电阻,且可调其阻值。

只调R ,或调R 1和R 2的比值,就可使C 、D 两点电位相等,电桥无输出,通过检流计的电流I G 为零(指针不偏转),这种状态称为电桥平衡。

此时,通过R 1和R 2的电流相同,设为I 1,通过R 和R x 的电流也相同,设为I 2,四个桥臂上的电压有如下关系:U AC =U AD ,U CB =U DB即 I 2R x = I 1R 1,I 2R= I 1R 2两式相除,得平衡条件:RR R R x 21、或R x R 2= R 1R (2.4.1) 即任一相对两个桥臂上电阻的乘积等于另外两个相对桥臂上电阻的乘积。

由平衡条件得待测电阻:R x = R R R 21 (2.4.2) 式中R 1和R 2称为比例臂,R 称为比较臂。

图2.4.1 单臂电桥原理电路图根据(2.4.2)式,测R x 时有两种调平衡的方法:一种是选一比例臂的比率(倍率)R 1/R 2,调比较臂电阻R ;另一种是选定比较臂电阻R ,调比例臂电阻之比R 1/R 2,当R 1/R 2=1时,R x =R ,电桥就好似一架等臂天平,R x 与R 分别相当于待测质量和砝码。

单双臂电桥实验报告(3篇)

单双臂电桥实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 理解和掌握惠斯通电桥和双臂电桥的原理及其应用。

2. 学会使用电桥测量电阻值,并了解其误差来源和减小方法。

3. 通过实验,加深对电阻、电压、电流等电学基本概念的理解。

二、实验原理1. 惠斯通电桥:惠斯通电桥是一种测量电阻值的仪器,其原理是基于电桥平衡条件。

当电桥平衡时,即对角线两端的电势相等,通过调节电阻箱,使电桥达到平衡状态,此时可计算出待测电阻的值。

2. 双臂电桥:双臂电桥是一种用于测量低电阻的仪器,其原理与惠斯通电桥类似,但采用了四端接法,以消除接触电阻和导线电阻对测量结果的影响。

当电桥平衡时,可计算出待测电阻的值。

三、实验仪器1. 惠斯通电桥2. 双臂电桥3. 待测电阻4. 电阻箱5. 检流计6. 直流电源7. 导线四、实验内容1. 惠斯通电桥测量电阻(1)将待测电阻连接到惠斯通电桥的X端。

(2)闭合开关,调节电阻箱,使电桥达到平衡状态。

(3)记录电阻箱的阻值,即为待测电阻的值。

2. 双臂电桥测量低电阻(1)将待测电阻连接到双臂电桥的X端。

(2)闭合开关,调节电阻箱,使电桥达到平衡状态。

(3)记录电阻箱的阻值,即为待测电阻的值。

五、实验结果与分析1. 惠斯通电桥测量电阻实验结果显示,使用惠斯通电桥测量电阻时,测量值与实际值基本一致,误差较小。

2. 双臂电桥测量低电阻实验结果显示,使用双臂电桥测量低电阻时,测量值与实际值基本一致,误差较小。

六、实验结论1. 惠斯通电桥和双臂电桥都是测量电阻的有效方法,具有操作简单、精度较高的特点。

2. 在测量低电阻时,采用双臂电桥可以消除接触电阻和导线电阻的影响,提高测量精度。

3. 通过实验,加深了对电阻、电压、电流等电学基本概念的理解。

七、实验注意事项1. 在进行实验前,应仔细阅读实验指导书,了解实验原理和操作步骤。

2. 在连接电路时,应注意正确连接各个元件,避免短路或接触不良。

3. 在调节电阻箱时,应缓慢调节,避免过快导致电桥失衡。

双臂电桥测量电阻率实验报告

双臂电桥测量电阻率实验报告

双臂电桥测量电阻率实验报告1. 实验背景说起电阻率,那可是电学中的一块“宝”,有点像炫酷的魔法!无论是小玩意儿还是大型设备,电阻率都扮演着举足轻重的角色。

它告诉我们材料对电流的“欢迎程度”。

在这个实验中,我们要使用双臂电桥,像侦探一样,去测量不同材料的电阻率,看看它们在电流面前到底是乖乖听话,还是像小顽皮一样拒绝配合。

2. 实验设备与材料2.1 电桥设备我们的主角,双臂电桥,简直就像是实验室中的超级英雄!它有四个端口,两个用来连接待测电阻,两个用来连接电源。

通过调节平衡点,我们可以找到电流在电路中“流淌”的最佳状态。

哎呀,听上去好复杂,其实就像调音一样,轻轻一转,便能找到那完美的和谐。

2.2 其他材料除了电桥,我们还需要一些小配件,比如标准电阻、导线、万用表等等。

每个小工具都在等着被我们用到,简直就像等待出发的旅行团一样激动。

3. 实验步骤3.1 连接电路开始前,我们得先把所有的东西都连好。

首先,把双臂电桥的两个端口分别连接上待测的电阻和标准电阻,确保一切紧密相连,不要漏掉任何一个接头。

就像做菜,所有的材料准备好了,才能开锅!接着,连接电源和万用表。

记得检查一遍,不要像我上次实验时,结果把电源线插错了,结果电桥完全不工作,心里那个懊恼啊,真是欲哭无泪。

3.2 调节平衡连接好后,我们来调节电桥的平衡。

这个过程就像玩平衡木,得小心翼翼。

慢慢地转动调节旋钮,观察指针的变化。

当指针稳稳地停在零的位置,那一刻真是爽到飞起!这时候,我们就可以读取电阻的值了。

然后,根据公式计算电阻率。

记住,电阻率是跟材料有关的,搞定了这个,你就能在电学的道路上“横着走”了。

用力一算,哇哦,数字出来了,简直像发现了新大陆一样兴奋!4. 实验结果与讨论实验结束后,咱们得好好分析一下结果。

不同的材料,电阻率各异,就像不同的人有不同的性格。

有些材料对电流“热情洋溢”,有些则冷冰冰地拒绝,真是让人惊讶。

我们得到的数据和理论值的对比,像是一场“考试”,既有惊喜,也有些小失落。

双臂电桥测低电阻实验报告

双臂电桥测低电阻实验报告

双臂电桥测低电阻实验报告实验目的,通过双臂电桥测量低电阻,掌握电桥测量低电阻的方法和步骤,了解电桥测量低电阻的原理。

实验仪器,双臂电桥、待测电阻器件、导线、直流电源、万用表。

实验原理,双臂电桥是一种用来测量电阻值的仪器。

当电桥平衡时,两边电阻比值等于另外两边电阻比值。

通过调节电桥的平衡,可以得到待测电阻的准确数值。

实验步骤:1. 将待测电阻器件连接到双臂电桥的两端,确保连接正确无误。

2. 接通直流电源,调节电桥的平衡,使电桥显示器指针归零。

3. 用万用表测量电桥两端的电压值,记录下来。

4. 根据电桥平衡条件,计算待测电阻的数值。

实验数据:待测电阻器件阻值,R1。

电桥两端电压值,U1。

实验结果:通过实验测量得到待测电阻器件的阻值为R1,测量的电桥两端电压值为U1。

根据电桥平衡条件,可以计算出待测电阻的准确数值。

实验分析:在实验中,我们通过双臂电桥测量了低电阻器件的数值,并成功地得到了准确的结果。

在实验过程中,我们需要注意调节电桥的平衡,确保测量的准确性。

同时,也需要注意连接的稳固性,以免影响测量结果的准确性。

实验结论:通过本次实验,我们掌握了双臂电桥测量低电阻的方法和步骤,了解了电桥测量低电阻的原理。

在实验中,我们成功地测量了待测电阻器件的准确数值,实验取得了成功。

实验总结:本次实验通过双臂电桥测量低电阻,加深了我们对电桥测量原理的理解,提高了我们的实验操作能力。

同时,也让我们对电阻器件的测量有了更深入的认识,为今后的实验和学习打下了良好的基础。

用双臂电桥测量低电阻

用双臂电桥测量低电阻

双臂电桥测量低电阻【实验目的】1.了解双臂电桥测低电阻的原理和方法.2.了解附加电阻对低电阻测量的影响及消除方法.【实验仪器】QJ44电桥、待测低电阻【实验原理】用单臂电桥可测中等阻值的电阻(102~106Ω),而对于低电阻,则不能由单臂电桥来测量.主要是因为连接导线的电阻和接点间的接触电阻(我们称之为附加电阻,数量级为(10-2~10-4Ω)的影响,会使测量结果产生较大的误差.为了减小误差,我们采用双臂电桥(亦称开尔文电桥)来测量低电阻.1. 附加电阻对低电阻测量的影响和四端连接线法我们先用毫伏计测量金属棒P1P2间的电压来说明.如图1所示,电流在接头P1处分为I1和I2,I1经电源和金属棒间的接触电阻r1方能进入被测电阻R x,在通过R x后,又要经过接触点P2处的电阻r2,方能回到电源电路.而I2在P1处经电流和毫伏计的接触电阻r3(r3还包括连接毫伏计导线的电阻)才进入毫伏计,并通过P2处的接触电阻r4(r4也包括接线电阻)返回电源电路.据此分析可将图1电路等效为图2.由于毫伏计的内阻很大,通过的电流I2很小,所以附加电阻r3,r4对R x两端电压测量的影响可以忽略不计.毫伏计的示值为r1,R x,r2三个串联电阻压降之和,而R x是低电阻,所以r1,r2的影响自然不能忽略,因此这样测出的电压与R x两端相差较大,产生了明显的系统误差.图1 测低电阻两端的电压图2 测低电阻电压等效电路为了消除上述系统误差,我们可以在保持毫伏计所连接点P1,P2不变的情况下,将电源电路接在P1,P2延长部分的C1,C2两处,这样接触电阻r1,r2就转移到电源电路中去了,不会影响原长P1P2间电压的测量.其接线情况及等效电路见图3和图4.这种把引入电流的接头放在测量电压接头外侧的接线方法叫四端接线法.四端接线法是消除接线电阻和接触电阻对低电阻测量影响的有效方法,并且规定用C1,C2表示处于外测的电流接头,用P1,P2表示处于被侧位置的电压接头.标准电阻就是采用了这种接线方法,所以在标准电阻上安装了四个接线柱,较大的一对为电流接线端,而较小的一对为电压接线端.对采用四端接线法的电阻,我们往往称之为四端电阻.图3四端接线法图4四端接线法的等效电路2. 双臂电桥原理由以上分析可见:“四端接线法”可以消除附加电阻对低电阻测量的影响.如将该方法应用到单臂电桥中,则改进了的电桥就能准确地测量低电阻了,因此可将单桥中的R 2和R X′用R N 和R X 代替.由于被测电阻R X 与标准电阻均为低电阻,因此R X ,R N 应该采用“四端接线法”,于是我们可将图5所示的单臂电桥电路改装成图6所示的双臂电桥电路,其中R 2用R N 代替.图5单臂电桥电路 图6双臂电桥电路现在我们就图6的电路进行分析,首先看一下R N 的P 端对于C 1点的接线电阻,它串入到电源电路中,不对R N 产生影响,对于P 1点,它的附加电阻引入到了R 1支路,而在R 1支路中,R 1比较大,而附加电阻与R 1比较可忽略,因此,在P 端,附加电阻的影响可消除.同理R X 的Q 端的附加电阻的影响也可消除.我们再来看一下R X 的M 端,对于P 2点,它的附加电阻可引入到P 2A 支路,若在此支路上加大一个电阻R 2,如图7所示,即可消除P 2点附加电阻的影响.对于C 2点的附加电阻,它与C ′点的附加电阻和导线电阻暂计为r .同理R X 的N 端中的P 1′与P 2情况相同.因此,在P 1′A 支路也加上一个大电阻R s ′,这样在图7中仅附加电阻r 对测量的影响未消除.我们再来看一下电桥平衡时的情况:在电桥平衡时检流计的电流为零.则有:通过R 1,R S 的电流相等,设为I 1;通过R N 和R X 的电流相等,设为I 2;通过R 2和R s ′的电流也相等,设为I 3.同时V B =V A ,则可得出方程组:图7 双臂电桥电路解上述方程组可得⎪⎩⎪⎨⎧-=++=+=r I I R R I R I R I R I R I R I R I S S X S N )()'('32233212321121212·S S X X N S R R R rR R R R R R r R R ⎛⎫'=+- ⎪+'+⎝⎭(1) 若使12S R R R R '=,则式(1)变为 1·S X N R R R R = (2) 即可消除r 的影响.因此我们只要使R 1与R 2,R S 与R S ′同步变化,即:R 1=R 2,R S =R S ′就可达到目的.在双桥中,虽然r 的大小不影响电桥的平衡,但r 越大则电桥的灵敏度越低,所以在连接标准电阻和被测电阻的电流端采用短而粗的导线并尽量减小电阻,从而提高电桥的灵敏度.同时要注意,在连接时一定要接牢固,当心附加接触电阻的影响.3. 电阻率的测量我们已知,一段导线的电阻R 为LR A RA L ρρ== L 为导体的长度,A 为导体的截面积,ρ为电阻率,R 为L 长度的电阻.对于圆柱体有24D R L πρ= (3)D 为导体的直径.如图8为QJ44型双臂电桥面板布置图。

单臂电桥测电阻实验报告

单臂电桥测电阻实验报告

单臂电桥测电阻实验报告实验目的:本实验旨在通过单臂电桥测量电阻的方法,掌握电桥测量电阻的原理和方法,加深对电桥平衡条件的理解,提高实验操作能力和数据处理能力。

实验仪器和设备:1. 单臂电桥装置。

2. 电源。

3. 电阻箱。

4. 万用表。

5. 导线。

实验原理:电桥是利用电流在两个相对的分支中建立平衡条件的一种电路。

在电桥平衡时,电流计的指针不偏转,即两个电桥臂中的电动势相等,电桥平衡条件为R1/R2=R3/R4,其中R1、R2分别为已知电阻箱的两个分支,R3为未知电阻,R4为可变电阻。

实验步骤:1. 接通电源,调节电桥臂中的电阻箱,使电桥平衡,记录下R1、R2、R3的数值。

2. 更改未知电阻R3的数值,再次调节电桥臂中的电阻箱,使电桥再次平衡,记录下R1、R2、R3的新数值。

3. 根据记录的数据,计算出R3的电阻值。

实验数据:第一组数据,R1=100Ω,R2=200Ω,R3=150Ω。

第二组数据,R1=100Ω,R2=200Ω,R3=200Ω。

实验结果分析:根据实验数据计算可得,第一组数据中R3的电阻值为150Ω,第二组数据中R3的电阻值为200Ω。

可以看出,当未知电阻R3的数值发生变化时,电桥平衡的条件也随之发生变化,通过实验数据的对比分析,可以准确地测量出未知电阻R3的电阻值。

实验结论:通过本次实验,我们掌握了单臂电桥测电阻的方法,加深了对电桥平衡条件的理解,提高了实验操作能力和数据处理能力。

同时,实验结果表明,电桥测量电阻的方法是一种准确可靠的测量电阻值的方法,可以广泛应用于实际工程中。

实验注意事项:1. 实验过程中要注意调节电桥臂中的电阻箱,使电桥平衡。

2. 实验数据记录要准确,计算过程要仔细。

3. 实验结束后,要及时关闭电源,整理实验仪器和设备。

通过本次实验,我们不仅掌握了电桥测量电阻的原理和方法,还提高了实验操作能力和数据处理能力。

这对我们今后的学习和科研工作都具有重要意义。

双臂电桥测低电阻实验报告

双臂电桥测低电阻实验报告

双臂电桥测低电阻实验报告实验报告:双臂电桥测低电阻一、实验目的:通过双臂电桥测量低电阻,了解双臂电桥的原理、测量方法,熟悉仪器的使用和实验操作技巧。

二、实验仪器和材料:1.双臂电桥仪器2.低电阻样品3.电源4.万用表5.导线等三、实验原理:双臂电桥是一种用来测量电阻的电路,由四个阻值已知的电阻和一个静态指针电流表组成。

它的测量原理是通过调节电桥比例电压和测量样品的电压来计算样品电阻的值。

四、实验步骤:1.搭建电桥电路。

将双臂电桥仪器连上电源,连接好所有的电阻、样品和万用表。

2.调节电源电压。

根据实际需要,调节电源电压,使其适合测量。

3.调节电桥比例电压。

先调节两个电阻的阻值,使其相差较大。

然后调节比例电桥的两个分压器,使其输出电压相等。

4.选择合适的量程。

根据样品电阻的大致范围,选择合适的测量量程。

5.测量样品电阻。

改变比例电桥的分压器,使其输出电压为零,再通过读取万用表的数值,得到样品电阻的值。

6.重复实验。

为了提高测量的准确性,可以多次测量并求平均值。

五、实验结果和分析:通过实验我们得到了多组样品电阻的数据,并对数据进行了分析和处理。

1.样品电阻的值随着比例电桥的改变而变化,当比例电桥的输出电压为零时,样品电阻的值最精确。

2.由于仪器的误差以及实验操作的不准确性,多次测量可以提高结果的准确性。

3.样品电阻的值会受到温度、湿度等环境因素的影响,需要在适当的实验条件下进行测量。

六、实验总结:通过本次实验,我们了解了双臂电桥测量低电阻的原理和方法,并通过实际操作掌握了仪器的使用和实验操作技巧。

同时,我们也意识到实验中存在的误差和不确定性,对实验结果的准确性进行了讨论和分析。

通过与同学的交流和讨论,我们对电阻测量有了更深入的理解和认识。

希望在今后的实验中能够继续加强实验操作技能,提高实验的准确性和可靠性。

大学物理实验报告-单臂双臂电桥和电阻测温实验(完整解答)

大学物理实验报告-单臂双臂电桥和电阻测温实验(完整解答)

电桥实验试题标准答案[采用电桥测量中值电阻] 一、实验原理答:惠斯登电桥是用于精确测量中值电阻的测量装置。

电桥法测电阻,实质是把被测电阻与标准电阻相比较,以确定其值。

由于电阻的制造可以达到很高的精度,所以电桥法测电阻可以达到很高的精确度。

1.惠斯登电桥的线路原理惠斯登电桥的基本线路如图 1 所示。

它是由四个电阻 R 1 Rx R 1,,R 2 R s R x 联成一个四边形 ACBD ,在对角线 AB 上接上电源E ,在对角线 CD 上接上检流计P 组成。

接入检流计(平衡指示)的对角线称为“桥”,四个电阻称为“桥臂”。

在一般情况下,桥路上检流计中有电流通过,因而检流计的指针有偏转。

若适当调节某一电阻值,例如改变 R s 的大小可使C 、D 两点的电位相等,此时流过检流计P的电流I P =0,称为电桥平衡。

则有 图 1 单臂电桥连线图V C = V D (1) I R 1 = I Rx = I 1(2)I R 2 = I Rs = I 2 (3)由欧姆定律知V AC = I R 1 1 = V AD = I R 2 2 (4)V CB = I R 1 x = V DB = I R 2 s (5)由以上两式可得R 1R x =R s (6)此式即为电桥的平衡条件。

若R 1, ,R 2 R s 已知,R2R x 即可由上式求出。

通常取 、 为标准R 1 R 2 电阻,称为比率臂,将R R 1 / 2 称为桥臂比; 为可调电阻,称为比较臂。

改变 使电桥达R s R s 到平衡,即检流计P 中无电流流过,便可测出被测电阻 之值。

R x2.用交换法减小和消除系统误差分析电桥线路和测量公式可知,用惠斯登电桥测量R x 的误差,除其它因素外,与标准电阻R 1,R 2 的误差有关。

可以采用交换法来消除这一系统误差,方法是:先连接好电桥电路,调节 使R s P 中无电流,可由式(6)求出R x ,然后将 与 交换位置,再调节 使R 1 R 2 R s P 中无电流,记下此时的 ,可得R s ′RR x = 2R s ′ (7)R 1 式(6)和(7)两式相乘得R x 2 = R R s s ′或R 2 R s R h KER m S G PR x = RR s S′(8)这样就消除了由R1,R2本身的误差对R x 引入的测量误差。

单臂电桥测电阻实验报告

单臂电桥测电阻实验报告

单臂电桥测电阻实验报告一、实验目的1、掌握单臂电桥测量电阻的原理和方法。

2、学会使用滑线式惠斯通电桥测量中值电阻。

3、了解电桥灵敏度的概念及提高电桥灵敏度的方法。

二、实验原理1、单臂电桥(惠斯通电桥)的原理单臂电桥是一种比较式测量仪器,其原理是基于电桥平衡时,对臂电阻乘积相等。

设四个电阻 R1、R2、Rx 和 Rs 连成四边形,每一边称为电桥的一个臂。

在一对角线节点间接上电源,在另一对角线节点间接上检流计,形成如图 1 所示的电路。

当检流计中无电流通过时,即B、D 两点电位相等,电桥达到平衡。

此时有:\\frac{R_1}{R_2} =\frac{R_x}{R_s}\可得待测电阻 Rx 的值为:\R_x =\frac{R_1}{R_2} R_s\2、电桥灵敏度电桥灵敏度定义为:\S =\frac{\Delta n}{\frac{\Delta R_x}{R_x}}\其中,Δn 为检流计偏转的格数,ΔRx 为电阻 Rx 的改变量。

电桥灵敏度越高,表示电桥对电阻变化的反应越灵敏。

三、实验仪器1、直流电源2、滑线式惠斯通电桥3、检流计4、待测电阻5、标准电阻6、导线若干四、实验步骤1、仪器连接按照实验电路图连接好电路,注意电源、检流计、电阻等的正负极连接要正确。

2、调整比例臂根据待测电阻的估计值,选择合适的比例臂 R1 和 R2 的比值,使Rs 尽量接近 Rx 的估计值。

3、粗调平衡接通电源,调节 Rs 的值,使检流计指针接近零位,此时电桥接近平衡。

4、细调平衡进一步微调 Rs 的值,使检流计指针指零,此时电桥达到平衡。

5、测量并记录数据记录 R1、R2 和 Rs 的值,根据公式计算出 Rx 的值。

6、改变 Rs 的值,测量电桥灵敏度在电桥平衡的基础上,稍微改变 Rs 的值,记录检流计指针偏转的格数,计算电桥灵敏度。

7、重复测量改变比例臂,重复上述步骤,测量多组数据,求 Rx 的平均值。

五、实验数据记录与处理1、实验数据记录表格|测量次数| R1(Ω)| R2(Ω)| Rs(Ω)| Rx(Ω)||::|::|::|::|::|| 1 |_____ |_____ |_____ |_____ || 2 |_____ |_____ |_____ |_____ || 3 |_____ |_____ |_____ |_____ |2、数据处理根据公式\(R_x =\frac{R_1}{R_2} R_s\),计算出每次测量的 Rx 值,然后求平均值。

单臂电桥测电阻实验报告

单臂电桥测电阻实验报告

单臂电桥测电阻实验报告1. 实验目的嘿,大家好!今天咱们来聊聊单臂电桥测电阻的实验。

你们知道的,电阻就像电流的小绊脚石,越大越难走,而我们这次的任务就是找出它的“身价”。

简单来说,实验的目的就是通过单臂电桥这种神奇的工具,来精确测量未知电阻的值。

听起来是不是有点高大上?别担心,咱们慢慢来,一步一步走。

2. 实验原理2.1 电桥的工作原理你可能会问,单臂电桥到底是个什么玩意儿?简单来说,它就是一个能帮助我们找出电阻的设备,像是个电流的侦探,专门来侦查那些“藏得深”的电阻。

它的工作原理是基于电流的分流和分压,通过调节电桥的两个臂,使得电流的比例达到平衡。

到时候,我们只需根据这个平衡状态,就能算出未知电阻的值,简直是太方便了!2.2 设备组成设备主要分成几个部分:电源、可调电阻、标准电阻、以及电流计。

听上去可能有点复杂,但实际操作的时候,你会发现这些设备就像是你厨房里的各种调料,各有各的用处,合起来才能做出一顿美味的“电阻大餐”。

3. 实验步骤3.1 准备工作首先,咱们得把所有设备都准备齐全,像是准备去打猎的猎人,装备不能少。

把电桥、标准电阻、电流计一一连接好,电源也得接上。

这里有个小贴士:连接的时候要仔细点,别把线搞混了,不然实验结果可能会让你哭笑不得。

3.2 调整电桥连接完毕后,就进入了实验的高潮部分!打开电源,然后慢慢调节可调电阻。

这个过程就像是在弹吉他,调音得细心,才能发出好听的旋律。

每调一调,就得看看电流计的指针,找个平衡点。

哎,这个平衡点可不容易找,得小心翼翼,不能急。

一旦找到那个“心跳”的平衡点,咱们就可以根据电桥的公式计算出未知电阻的值了。

说实话,看到那串数字的时候,心里那个高兴啊,仿佛自己中了彩票!4. 实验结果与讨论经过一番折腾,我们得出了电阻的值。

看着这个数字,真是如释重负。

通过这次实验,我不仅学到了如何用单臂电桥测电阻,还感受到了一种成就感,仿佛自己在科学的海洋里遨游,捞到了“珍珠”。

电桥法测电阻

电桥法测电阻

电桥法测电阻一、实验目的1、了解单臂、双臂电桥的结构原理。

2、学习单、双臂电桥的正确使用方法。

二、原理与说明单臂电桥(又称惠斯登电桥)和双臂电桥(又称凯尔文电桥)有多种不同的规格形式,但结构原理与使用方法基本相同,现以QJ32型直流单双臂电桥说明电桥的使用方法。

图4-1为QJ32型直流单双臂电桥电路原理图。

图4-1其中:R1、R2为电阻箱,各有10000欧、1000欧、100欧、10欧等四个电阻,分别利用旋转开关进行选择。

R:十进式电阻箱。

由五只双边旋钥电阻构成,第一只旋钥两边各装有10只100欧电阻,第二只旋钥两边各装有10只10欧电阻,依次类推至第五只旋钥两边各装有10只0.01欧电阻。

G:磁电系检流计K:检流计按钮开关,细调。

1K:检流计按钮开关,粗调。

2K:检流计按钮开关,将检流计短路。

3K:单电桥电源开关。

4电源(单):单电桥电源接线端。

R:双电桥外接的标准电阻。

NR:双电桥外接的被测电阻。

XR单电桥外接的被测电阻。

X单:1、用单电桥测电阻用单电桥测电阻,一般测大于10欧姆的电阻。

使用单电桥时,未知电阻R X 接电桥R X 单两端,用专用连接片将R N 端短路,直流电源接电桥电源(单)两端,检流计接至电桥的检流计两端,K 1、K 4断开(测量时接通),接线如图4-2所示。

图4-2根据被测电阻R X 的估计值(或标称值)和电阻箱R 最高权位的阻值,可由R R RR X 21= (4-1)选择R 1、R 2,使测量结果分辨率最高,即电阻箱R 最高权位不为0。

电源电压大小与检流计的灵敏度的高低;被测电阻R ;比例臂电阻R 1、R 2大小有关,然后把电阻箱R 旋到的阻值乘比例系数(R 1/R 2)等于估计值。

按下按钮K 4、K 2(粗调)接通检流计,调节R ,当检流计指零后,断开K 2,接通K 1(细调),仔细调节R ,改变电阻箱R 最低权位阻值,检流计有偏转,即保证测量结果分辨率有效。

否则调电源电压。

单双臂电桥测电阻实验报告

单双臂电桥测电阻实验报告

单双臂电桥测电阻实验报告篇一:双臂电桥测低电阻实验报告大学物理实验报告实验题目:开尔文电桥测导体的电阻率姓名:杨晓峰班级:资源0942 学号:36日期:2010-11-16实验目的:1.了解双臂电桥测量低电阻的原理和方法。

2.测量导体电阻率。

3.了解单、双臂电桥的关系和区别。

实验仪器本实验所使用仪器有双臂电桥、直流稳压电源、电流表、电阻、双刀双掷换向开关、标准电阻、低电阻测试架(待测铜、铝棒各一根)、直流复射式检流计(?C15/4或6型)、千分尺(螺旋测微器)、米尺、导线等。

实验原理:双臂电桥工作原路:工作原理电路如图1所示,图中Rx是被测电阻,Rn 是比较用的可调电阻。

Rx和Rn各有两对端钮,C1和C2、Cn1和On2是它们的电流端钮,P1和P2、Pn1和Pn2是它们的电位端钮。

接线时必须使被测电阻Rx只在电位端钮P1和P2之间,而电流端钮在电位端钮的外侧,否则就不能排除和减少接线电阻与接触电阻对测量结果的影响。

比较用可调电阻的电流端钮Cn2与被测电阻的电流端钮C2用电阻为r的粗导线连接起来。

R1、R1’、R2和R2’是桥臂电阻,其阻值均在lOΩ以上。

在结构上把R1和R’1以及R2和R2’做成同轴调节电阻,以便改变R1或R2’的同时,R1’和R2’也会随之变化,并能始终保持测量时接上RX调节各桥臂电阻使电桥平衡。

此时,因为Ig=0,可得到被测电阻Rx为1、为了消除接触电阻对于测量结果的影响,需要将接线方式改成下图方式,将低电阻Rx以四端接法方式连接2—4—1图1 直流双臂电桥工作原理电路可见,被测电阻Rx仅决定于桥臂电阻Rz和R1的比值及比较用可调电阻Rn 而与粗导线电阻r无关。

比值R2/R1称为直流双臂电桥的倍率。

所以电桥平衡时被测电阻值=倍率读数×比较用可调电阻读数因此,为了保证测量的准确性,连接Rx和Rn电流端钮的导线应尽量选用导电性能良好且短而粗的导线。

只要能保证,R1、R1’、R2和R2’均大于1OΩ,r又很小,且接线正确,直流双臂电桥就可较好地消除或减小接线电阻与接触电阻的影响。

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单双臂电桥测电阻实验报告篇一:双臂电桥测低电阻实验报告大学物理实验报告实验题目:开尔文电桥测导体的电阻率姓名:杨晓峰班级:资源0942 学号:36日期:2010-11-16实验目的:1.了解双臂电桥测量低电阻的原理和方法。

2.测量导体电阻率。

3.了解单、双臂电桥的关系和区别。

实验仪器本实验所使用仪器有双臂电桥、直流稳压电源、电流表、电阻、双刀双掷换向开关、标准电阻、低电阻测试架(待测铜、铝棒各一根)、直流复射式检流计(?C15/4或6型)、千分尺(螺旋测微器)、米尺、导线等。

实验原理:双臂电桥工作原路:工作原理电路如图1所示,图中Rx是被测电阻,Rn 是比较用的可调电阻。

Rx和Rn各有两对端钮,C1和C2、Cn1和On2是它们的电流端钮,P1和P2、Pn1和Pn2是它们的电位端钮。

接线时必须使被测电阻Rx只在电位端钮P1和P2之间,而电流端钮在电位端钮的外侧,否则就不能排除和减少接线电阻与接触电阻对测量结果的影响。

比较用可调电阻的电流端钮Cn2与被测电阻的电流端钮C2用电阻为r的粗导线连接起来。

R1、R1’、R2和R2’是桥臂电阻,其阻值均在lOΩ以上。

在结构上把R1和R’1以及R2和R2’做成同轴调节电阻,以便改变R1或R2’的同时,R1’和R2’也会随之变化,并能始终保持测量时接上RX调节各桥臂电阻使电桥平衡。

此时,因为Ig=0,可得到被测电阻Rx为1、为了消除接触电阻对于测量结果的影响,需要将接线方式改成下图方式,将低电阻Rx以四端接法方式连接2—4—1图1 直流双臂电桥工作原理电路可见,被测电阻Rx仅决定于桥臂电阻Rz和R1的比值及比较用可调电阻Rn 而与粗导线电阻r无关。

比值R2/R1称为直流双臂电桥的倍率。

所以电桥平衡时被测电阻值=倍率读数×比较用可调电阻读数因此,为了保证测量的准确性,连接Rx和Rn电流端钮的导线应尽量选用导电性能良好且短而粗的导线。

只要能保证,R1、R1’、R2和R2’均大于1OΩ,r又很小,且接线正确,直流双臂电桥就可较好地消除或减小接线电阻与接触电阻的影响。

因此,用直流双臂电桥测量小电阻时,能得到较准确的测量结果。

由图?和图?,当电桥平衡时,通过检流计G的电流IG = 0, C和D两点电位相等,根据基尔霍夫定律,可得方程组(1)?I1R?I3RX?I2R3??I1R1?I3Rn?I2R2???I3?I2?R1?I2?R3?R2?解方程组得2—4—2RX??R2R3?RRR1? R1R1R3?R2?R1?R1R?通过联动转换开关,同时调节R1、R 2、R3、R,使得R2R3?R1R成立,则(2)式中第二项为Rx和标准电阻Rn的接触电阻Rin1、R ix2均包括在低电阻导线Ri内,则有零,待测电阻RX?Rn R1实际上即使用了联动转换开关,也很难完全做到R2/R1?R3/R。

为了减小式中第二项的影响,使用尽量粗的导线以减小电阻Ri的阻值,使式第二项尽量小,与第一项比较可以忽略,以满足式。

金属电阻率的测定1、按图5所示连接电路,取电源电压为15V,调节滑线变阻器是电流表指示为1A;2、由长到短分别测量铜杆不同长度的电阻(每隔5cm测一次,总共至少6次);3、用数显卡尺在铜杆的不同部位测量其直径多次并记录。

图5实验内容及步骤:1.电阻及电阻率的测量。

(1)将铜棒按4端接法接入双臂电桥C1C2P2接线柱,估计北侧电阻,选择适合的倍率,接通电源,按下电源,按下粗细调节钮、调整Rn使电桥平衡,记录Rn值有公式算出Rx的值,测Rn5次。

(2)用卡尺测出铜棒长度L,用千分尺在铜棒不同位置测出铜棒的直径D、5次,记录在表格中,有公式求出铜的电阻率p 2.金属电阻温度系数的测定2—4—3(1)。

测量电阻的R-t曲线,并根据曲线计算电阻的温度系数。

首先,将YJ-HW-II型实验仪的“电缆”座通过电缆与恒温箱连接。

将实验仪左侧开关置于“设定”,选择所需温度点,调节温度“粗选”、“细选”使到达合适位置。

然后按下开关使置于“测量”。

打开加热开关,观察仪器显示至选定温度并稳定下来后,将电阻插入恒温箱中,稍侯电阻升温结束,把信号接入实验仪的输入端,得到选定温度上Pt100的电阻值。

2、重复以上步骤,分别测量设定温度为600C、700C、800C、900C、1000C 时Pt100电阻的值。

根据所记录的数据,绘出R-t曲线。

并在曲线上选取不同两点,计算电阻的温度系数。

3. 用双臂电桥测出电阻的精确值。

数据记录:电阻R的值铜棒的值:数据处理:#以电阻1为例估算不确定度,表示结果。

R1R左= = R2RRX右=2R右==R1RX左=Rx= (RX左+ RX右)/2= = S=△n/(△R/R)==2—4—4电阻箱引入误差DRN=% ,式中N为转盘数,R为使用值,m为电阻箱等RR级,比例臂m取,比较臂m取。

按均匀分布:u= = =Ru= = R1u= = R2检流计平衡指示不确定度为:u1?R’??= = R3RS传播率为:ur?u?Rx==u=测量结果:Rx=(?);P=;E=思考题:1.电桥平衡后,若各桥臂电阻保持不变,只把检流计和电源的位置互换,是否仍能平衡?说明理由。

2—4—5篇二:实验报告实验报告(双臂电桥测低电阻)姓名:齐翔学号:PB05000815 班级:少年班实验台号:2(15组2号)实验目的1.学习掌握双臂电桥的工作原理、特点及使用方法。

2.掌握测量低电阻的特殊性和采用四端接法的必要性。

3.学习利用双臂电桥测低电阻,并以此计算金属材料的电阻率。

实验原理测量低电阻(小于1?),关键是消除接触电阻和导线电阻对测量的影响。

利用四端接法可以很好地做到这一点。

根据四端接法的原理,可以发展成双臂电桥,线路图和等效电路如图所示。

?标准电阻Rn电流头接触电阻为Rin1、Rin2,待测电阻Rx的电流头接触电阻为Rix1、R ix2,都连接到双臂电桥测量回路的电路回路内。

标准电阻电压头接触电阻为Rn1、R n2,待测电阻Rx电压头接触电阻为Rx1、Rx2,连接到双臂电桥电压测量回路中,因为它们与较大电阻R1、R 2、R3、R相串连,故其影响可忽略。

由图和图,当电桥平衡时,通过检流计G的电流IG = 0, C和D两点电位相等,根据基尔霍夫定律,可得方程组(1)?I1R?I3RX?I2R3??I1R1?I3Rn?I2R2???I3?I2?R1?I2?R3?R2?解方程组得RX??R2R3?RRR1? R1R1R3?R2?R1?R1R?通过联动转换开关,同时调节R1、R2、R3、R,使得R2R3成立,则(2)?R1R式中第二项为零,待测电阻Rx和标准电阻Rn的接触电阻Rin1、R ix2均包括在低电阻导线Ri内,则有Rx?RRn R1但即使用了联动转换开关,也很难完全做到R2/R1?R3/R。

为了减小式中第二项的影响,应使用尽量粗的导线,以减小电阻Ri的阻值,使式第二项尽量小,与第一项比较可以忽略,以满足式。

参考:铜棒:×10-8Ω·m 铝棒:×10-8Ω·m所用到的器材:直流复射式检流计、级QJ36型双臂两用电桥、059-A型电流表、电源、单刀双掷开关,导线若干实验数据处理:直流电桥:级标准电阻:Rn=级△估=2mm一、铝棒的平均值和不确定度的计算铝棒的直径和A类不确定度:n=6 x=1x2=xxxx3 4 5 6= = = =nx??xi/n?i?1???xi?x/?n?1??i?1nn2?A??xi?x/??n?1?*n??i?12铝棒直径的B类不确定度和合成不确定度:μA= tP= c=3Δ0=μB=Δ0/c= kp=1?tP*?AkP*?B?2?2二、铜棒的平均值和不确定度的计算铜棒的直径和A类不确定度:n=6 x=1x2=xxxx3 4 5 6= = = =nx??xi/n?i?1???xi?x/?n?1??i?1nn2?A??xi?x/??n?1?*n??i?12铜棒的B类不确定度与合成不确定度:μA= tP= c=3Δ0=μB=Δ0/c= kp=1U?tP*?A?kP*?B?22三、40cm铜棒电阻R的测量与数据处理:(1)平均值和A类不确定度:n=6x=1x2=xxxx3 4 5 6= = = =nx??xi/n?i?1???xi?x/?n?1??i?12篇三:二级大物实验报告-双臂电桥测低电阻实验题目:双臂电桥测量低电阻实验目的:掌握双臂电桥的工作原理,并用双臂电桥测量金属材料的电阻率实验原理:低电阻是指电阻值小于1Ω的电阻。

当测量低电阻时,必须考虑接触电阻和导线电阻对测量产生的影响,故普通的伏安法和惠斯通电桥法就失效了。

(如下图)根据惠斯通电桥结合四端接法改进成的双臂电桥可消除附加电阻的影响。

(右下图)由于接触电阻Rn1、Rn2、Rx1、Rx2均与电阻R、R1、R2、R3串联,故其影响可以忽略,当电桥平衡时,IG=0,由基尔霍夫定律,得:?I1R?I3RX?I2R3? ?I1R1?I3Rn?I2R2???I3?I2?R1?I2?R3?R2?解得:RX?RR1R1??R2R3??? ??R3?R2?R1?R1R??RR1通过联动转换开关,调节R、R1、R2、R3,使得R2R1?R3R成立,那么有:RX?RR1Rn实验内容:1、测量铜棒长度(各6次)2、按图连接好电路,分别选取30cm 和40cm长度接入电路,将双刀双掷开关正反各打三次,各得6个电阻数据3、同铜棒,测量铝棒40cm接入电路的电阻4、根据所得数据算出各自的电阻率,并计算铜棒40cm接入电路时的数据不确定度。

实际电路图实验数据:数据分析:根据电阻率的计算公式以及Rx的表达式可以得到:?DRRn4LR12??铝棒直径平均值:6?DD?i?1i6?6mm?测量所得电阻的平均值: 6?RR?i?1i6?754?749?754?752?756?750 6??753?那么计算得?DRRn4LR12??753?24??1000??m??10?8??m铜棒直径平均值:6?DD?i?1i6?6mm?测量所得电阻的平均值: 6R?i?1i6?1194?1199?1196?1199?1197?11966??1197?那么计算得?DRRn4LR12??1197?24??1000??m??10?8??m40cm铜棒接入电路时:(进行不确定度计算)铜棒直径平均值:?DD?i?1i6?6mm?测量所得电阻的平均值:6?RR?i?1i6?1605?1610?1608?1610?1607?1609 6??1608?那么计算得:?DRRn4LR12???1608?24??1000??m??10?8??m直径D的测量列的标准差为??ii)2n?122222???.987)6?1mm?取P=,查表得t因子tP=,那么测量列D不确定度的A类评定为tP?n??mm?仪器(千分尺)的最大允差Δ仪=,按照正态分布算,测量列的不确定度的B 类评定uB??C?mm?那么合成不确定度?6222U?[tP]?[kPuB]??mm?,P?电阻R的测量列的标准差为??ii)2n?122???2?2??26?1??2?取P=,查表得t因子tP=,那么测量列R不确定度的A类评定为tP?n??26??2?仪器(电阻箱)为级,那么Δ仪=1608×%Ω=Ω,考虑到人的判断相对来说比较精确,因此认为uB(R)=Δ仪=Ω。

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