大学物理实验——惠斯通电桥测电阻
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）实验报告首都师范大学物质与现实报告班级，字母工人，c班，d组，姓氏，名字，李玲，学校编号，1111000048，日期，2013年4月24日，讲师，刘利峰[实验主题] _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _用惠斯通电桥测量电阻_ _ _[实验目的]1.掌握用惠斯通电桥测量电阻的原理；2.了解如何正确使用惠斯通电桥测量电阻。
3.了解几种提高桥梁灵敏度的方法。
4、学会测量单个电桥的灵敏度。
[实验仪器]QJ- 23箱式电桥、滑动电阻、旋转手柄电阻箱(0 ~ 99999.9ω)、检流计、DC电源、待测电阻、开关、电线。
[实验原理]1.惠斯通电桥测量电阻的原理图5.1是惠斯通电桥的示意图。
在图中，R1、R2和R0是电阻值已知的电阻。
它们与被测电阻Rx连接成一个四边形，每一侧称为电桥的一个臂。
电源E连接在四边形的对角A和对角B之间；检流计G连接在对角C和D之间，就像一座桥。
电源接通，电流流过桥式电路的所有支路。
当C和D之间的电位不相等时，电桥电路中的电流IG≠0会导致检流计的指针偏转。
当C和D之间的电势相等时，“电桥”电路中的电流IG=0等于0，检流计指针指向零，那么我们称电桥处于平衡状态。
当桥平衡时，,Rx的测量公式可以通过将两个公式(5-1)相除来获得电阻R1R2是电桥的比率臂，R0是比较臂，Rx是待测臂。
只要检流计足够灵敏，方程(1)就可以很好地成立，并且测量的电阻Rx可以从仅三个已知电阻的值获得，而不管电源电压如何。
由于R1、R2和R0可以使用标准电阻，并且标准电阻可以非常精确，因此该过程相当于将Rx与标准电阻进行比较，因此测量精度非常高。
首都师范大学物质与现实报告2.桥梁的灵敏度电桥平衡后，R0改变△R0，检流计指针偏转△n格。
如果一个小的△R0可以引起一个大的△n偏转，那么电桥的灵敏度就高，电桥的平衡可以更好地判断。
电流表(电流表)的灵敏度基于单位电流变化由以下原因引起的仪表指针偏转由格数(5-2)定义同样在完全平衡的电桥中，如果测量臂电阻Rx变化很小△Rx，检流计指针偏转的晶格数△n将被定义为电桥灵敏度，即(5-3)，但电桥灵敏度不能直接用来判断电桥在测量电阻时产生的误差，所以使用它相对灵敏度用于测量电桥测量的精度，即(5-4)定义为电桥的相对灵敏度。
惠斯通电桥测电阻实验报告 (1)
惠斯通电桥测电阻实验报告 (1)
惠斯通电桥是一种用来测量电阻的仪器，是一种特殊的变送器，使用四个自身的桥臂来测量被测物体的电阻值。
它的主要优点是测量数值可以较准确、稳定，对测量对象几乎没有影响，而且能够在很宽范围内测量可变电阻。
本次实验，我们使用了惠斯通电桥来测试普通电阻。
在实验前，我们先将电阻测试电路连接好，然后将惠斯通电桥连接在电路中间，使电桥两端分别与电源和电阻之间接触，电阻可以预调到理想的额定值，以准备待测。
接着，我们使用惠斯通电桥的杠杆来微调电阻，使其精确测量电阻值。
特别注意的是，测量只要杠杆处于良好的量程平衡状态即可。
最后，我们记录了每个测试样品的实际电阻值，经分析发现，电阻值接近于所设定的额定值，整个测试准确率较高，说明惠斯通电桥做出的测量结果是准确和可靠的，能够满足实验要求。
总之，本次实验中使用的惠斯通电桥能够准确、快速检测电阻的实际值，其特点是精度高、量程足够宽、操作简单，因此在若干工程领域也有着广泛的应用。
惠更斯电桥测电阻实验报告
竭诚为您提供优质文档/双击可除惠更斯电桥测电阻实验报告篇一：大学物理实验惠斯通电桥测电阻实验报告大学物理实验报告课程名称：大学物理实验实验名称：篇二：惠斯通电桥测电阻实验报告肇庆学院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班实验日期姓名:学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。
1．桥式电路的基本结构。
电桥的构成包括四个桥臂（比例臂R2和R3，比较臂R4，待测臂Rx），“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Rg（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（R2、R3、R4、和Rx）、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uab=uad，ubc=udc，IxI2由于平衡时Ig?0，所以b、d间相当于断路，故有I4=I3Ix=I2所以IxRx?I4R4I3R3?I2R2可得R4R2?R3Rx或Rx?一般把R2R3R2R3R4c?K称为“倍率”或“比率”，于是Rx=KR4要使电桥平衡，一般固定比率K，调节R4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（R2和R3）电阻并非标准电阻，存在较大误差。
当取K=1时，实际上R2与R3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R4值，然后将R2与R3的位置互相交换（也可将Rx与R4的位置交换），按同样方法再测’一次得到一个R4值，两次测量，电桥平衡后分别有：Rx?联立两式得：Rx?R2R3?R4Rx?R3R2?R4R4?R4由上式可知：交换测量后得到的测量值与比例臂阻值无关。
实验三 用惠斯通电桥测电阻
实验三用惠斯通电桥测电阻【实验目的】1.掌握惠斯通电桥测电阻的原理和方法；2.理解电桥灵敏度的概念；3.研究惠斯通电桥测量灵敏度。
【实验原理】1．惠斯通电桥测电阻原理惠斯通电桥的原理图如图3-1所示，它由比例臂电阻R1、R2和调节臂电阻R以及待测电阻R X用导线连成的封闭四边形ABCDA组成，在对角线AC两端接电源，在对角线BD两端接灵敏度较高的检流计。
通常将BD端称为桥路，四个电阻R1、R2、R和R X称为桥臂。
若适当调节R1、R2或R阻值，使桥路两端的电位相等，即检流计示值为零，这时称为电桥平衡。
图3-1 惠斯通电桥的原理图电桥平衡时（V=0），得到：U AB=U AD，U BC=U DC即I1R1=I2R2，I X R X=I R R（1）同时有I1=I X，I2=I R（2）由式（1）、（2）得到R X=R(R1R2⁄)（3）当知道R 1R 2⁄的比值及电阻R 的数值后，由式（3）可算出R X 。
R1R 2⁄称为比率系数或倍率，R 称为比较臂。
式（3）称为电桥平衡条件。
惠斯通电桥适用于测量中值电阻（1Ω~1MΩ）。
2．惠斯通电桥灵敏度当BD 端接毫伏表，毫伏表显示为零时认为电桥平衡，但现实的问题是毫伏表的灵敏度是有限的，毫伏表所示电压为零不等于实际电压一定为零。
同样的道理，R X =R (R 1R 2⁄)为电桥平衡条件，由于毫伏表的灵敏度所限，R X （或R 1、R 2、R ）有一定的偏差时毫伏表仍可能指示电桥平衡。
当电桥平衡时，保持3个桥臂电阻不变，1个电阻改变（假设R X 、R 1、R 2不变，R 改变ΔR ），则电桥输出电压偏离平衡为ΔU 0，电桥输出电压对桥臂电阻的相对变化反应灵敏度（简称电桥相对灵敏度）S 为：S =ΔU 0ΔR R ×100%与电桥灵敏度相关的物理量有：电源电压U AC 、桥臂电阻R 1+R 2+R +R X 、桥臂电阻分配比例R R 2⁄、检测仪表的灵敏度和内阻R V 。
大学物理惠斯通电桥实验报告
大学物理惠斯通电桥实验报告一、实验目的1、掌握惠斯通电桥测电阻的原理和方法。
2、学会使用箱式电桥测量电阻。
3、了解电桥灵敏度的概念和影响因素。
二、实验原理惠斯通电桥是一种精确测量电阻的仪器，其原理是基于电桥平衡条件。
如图所示，由四个电阻 R1、R2、Rx 和 Rs 组成一个四边形，在一对对角线上接入电源 E，在另一对对角线上接入检流计 G。
当电桥平衡时，检流计中无电流通过，即 Ig ＝ 0。
此时，B、D 两点电位相等，根据基尔霍夫定律可得：＼＼begin{align}＼frac{R1}｛R2}＆＝＼frac{Rx}｛Rs}＼＼Rx&＝＼frac{R1}｛R2}×Rs＼end{align}＼通过调节 R1、R2 和 Rs 的值，使电桥达到平衡，从而测出未知电阻 Rx 的值。
电桥灵敏度 S 定义为：＼S ＝＼frac{＼Delta Rx}｛Rx} ／＼frac{＼Delta n}｛n}＼其中，＼（＼Delta Rx\）是由于检流计偏转引起的电阻测量值的变化，＼（＼Delta n\）是检流计偏转的格数，＼（n\）是检流计的总格数。
电桥灵敏度与电源电压、检流计灵敏度、桥臂电阻等因素有关。
三、实验仪器1、箱式惠斯通电桥。
2、直流电源。
3、检流计。
4、电阻箱。
5、待测电阻。
四、实验步骤1、熟悉箱式电桥的面板结构和各旋钮的功能。
2、按照电路图连接电路，注意电源、检流计、电阻箱等的正负极连接。
3、估计待测电阻的阻值范围，选择合适的比例臂 R1/R2。
4、调节比较臂 Rs，使电桥接近平衡，即检流计指针接近零位。
5、微调 Rs，使电桥完全平衡，检流计指针指零。
6、记录此时 Rs 的值，根据公式计算出待测电阻 Rx 的值。
7、改变电源电压，重复上述步骤，测量不同电源电压下的电阻值。
8、测量电桥灵敏度，在电桥平衡后，改变 Rs 的值，使检流计指针偏转一定格数，记录 Rs 的变化量和检流计的偏转格数，计算电桥灵敏度。
实验25-用惠斯通电桥测电阻
则在电桥平衡时有：
I a Ra =I b Rb
I 0 R0 =I x Rx
I a =I x
由上式整理可得：
I b =I 0
Ra Rx R0 Rb
Ra k Rb
Rx kR0
大学物理实验
Rx 的测量结果与电桥中桥臂电阻 Ra、Rb 和 R 0
的准确度有直接联系，如果桥臂电阻本身不准，必将 给测量结果带来一定的系统误差。 保持 Ra、Rb R0 的电阻值不变，调节 R N
E
大学物理实验
【实验内容及步骤】 1.用滑线式电桥测电阻，按图2接好线路。 2.电桥调平衡：先粗调，再细调。 【注意事项】 1.电桥通电时间不能过长，不测量时应关掉电源。 2.各接线旋钮必须拧紧，否则接触电阻过大，影响测量的准 确度，甚至无法达到平衡。 3.每次开始重复测量时，都必须将保护电阻RP放到阻值最大 处，以保护检流计。 4.在测定待测电阻前，应先粗略估计待测电阻的阻值，选择 标准电阻R0接近待测电阻的阻值，以保证平衡点在电阻丝的中 部，有利于减小测量误差。 5.用替代法测Rx，即电桥平衡后若以电阻箱某值RN 替下Rx时 桥仍平衡，则Rx=RN。注意替代时需断开电源。
大学物理实验
【实验目的】 1.掌握惠斯通电桥基本原理，了解桥式电路的特点。 2.掌握电桥的使用方法。 3.了解电桥灵敏度概念。
【实验器材】
板式惠斯通电桥，直流稳压电源，检流计，滑线 变阻器，待测电阻，电阻箱，双刀双掷开关，导 线。
大学物理实验
【实验原理】 1.电阻的测量 直流单臂电桥的原理电路如图1所示。 它是由四个电阻 Ra、Rb、R0、Rx
连成一个四边形回路，这四个电阻称为 电桥的四个“臂”。在这个四边形回路 的一条对角线的顶点间接入直流工作电 源，另一条对角线的顶点间接入检流计， 此支路一般称作“桥”。
惠斯通电桥测电阻实验
实验五 惠斯通电桥测电阻【实验目的】一、掌握惠斯通电桥测电阻的原理和方法。
二、理解电桥灵敏度概念，学会选取合适的灵敏度。
三、培养桥式电路的接线能力，掌握箱式电桥的使用方法。
【实验原理】电桥是一种用比较法进行测量的仪器，它在电测技术中有着极为广泛的应用，不仅能测量多种电学量，如电阻、电感、电容、互感、频率及电介质、磁介质的特性，而且配合适当的传感器，还能用来测量某些非电学量，如温度、湿度、压强、微小形变等。
在一些工业自动控制装置中，也用到电桥电路。
电桥应用之所以这样广泛，其原因在于它具有很高的灵敏度和准确度。
通常，电桥分直流电桥和交流电桥两大类。
本实验所用的单臂电桥称为惠斯通电桥，主要用于测量1 Ω~ 106Ω范围内的中值电阻。
与伏安法测电阻比较，电桥法测电阻的灵敏度和准确度都有很大的提高。
一、电桥工作原理惠斯通电桥由电源、桥臂、桥路三部分组成，其原理如图5.1所示，未知电阻R X 与另外三个已知电阻R 1、R 2、R 3构成了电桥的四个桥臂，电桥的一个对角线AC 上接直流电源E ，而另一对角线BD 即桥路接检流计G 。
改变R 1、R 2、R 3的阻值，可以改变B 、D 两点之间的电位差，当R 1、R 2、R 3的阻值被调节成某一组合时，可以使B 、D 之间的电位差为零，此时电流计无电流流过，指针准确地指在零位，电桥处于平衡状态，于是有2211I R I R = 231I R I R X =两式相比，可得 321R R R R X =(5.1)可见，电桥是用比较法测量电阻的仪器。
接通电源以后，调节R 1、R 2、R 3，使检流计指针偏转减小，最后精确指零。
此过程实际上是将R 3和R X 进行比较，一旦电桥平衡，就可以利用上式求出待测电阻R X 。
在直流电桥中，电阻R 1、R 2的比值按10的整数次方变化，通常称为电桥的倍率。
二、电桥灵敏度电桥是否达到平衡是根据灵敏电流计的指针有无偏转来判断的。
惠斯通电桥实验报告
云南农业大学 物 理 实 验 报 告实验名称：惠斯通电桥测量电阻一、实验目的(1)了解惠斯通电桥的构造和测量原理。
(2)掌握用惠斯通电桥测电阻的方法。
(3)了解电桥灵敏度的概念及其对电桥测量准确度的影响。
二、实验仪器滑线式电桥，箱式电桥，检流计，电阻箱，滑动电阻器，待测电阻，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，由已知阻值的三个电阻R 0、R 1、R 2和一个待测电阻R x 组成一个四边形，每一条边称为电桥的一个臂，在对角A 、B 之间接入电源E ，对角C 、D 之间接入检流计G 。
适当调节R 0、R 1、R 2的阻值，可以使检流计G 中无电流流过，即C 、D 两点的电势相等，电桥的这种状态称为平衡态。
电桥的平衡条件为1002x R R R KR R == (1)式中比例系数K 称为比率或倍率，通常将R1、R2称为比率臂，将R0称为比较臂。
2.电桥的灵敏度式(1)是在电桥平衡的条件下推导出来的，而电桥是否达到真正的平衡状态，是由检流计指针是否有可察觉的偏转来判断的。
检流计的灵敏度是有限的，当指针的偏转小于0.1格时，人眼就很难觉察出来。
在电桥平衡时，设某一桥臂的电阻是R ，若我们把R 改变一个微小量ΔR ，电桥就会失去平衡，从而就会有电流流过检流计，如果此电流很小以至于我们未能察觉出检流计指针的偏转，我们就会误认为电桥仍然处于平衡状态。
为了定量表示检流计的误差，我们引入电桥灵敏度的概念，它定义为nS R R∆=∆(2)式中，ΔR 为电桥平衡后电阻R 的微小改变量，Δn 为电阻R 变化后检流计偏离平衡位置的格数，所以S 表示电桥对桥臂电阻相对不平衡值ΔR /R 的反应能力。
3.滑线式惠斯通电桥滑线式惠斯通电桥的构造如图2所示。
A 、B 、C 是装有接线柱的厚铜片（其电阻可以忽略），A 、B 之间为一根长度为L 、截面积和电阻率都均匀的电阻丝。
电阻丝上装有接线柱的滑键可沿电阻丝左右滑动，按下滑键任意触头，此时电阻丝被分成两段，设AD 段的长度为L 1、电阻为R 1，DB 的长度为L 2、电阻为R 2，因此当电桥处于平衡状态时，有111000221x R L L R R R R R L L L ===- (3)式中，L 1的长度可以从电阻丝下面所附的米尺上读出，R 0用一个十进制转盘式电阻箱作为标准电阻使用。
实验25 用惠斯通电桥测电阻
实验25 用惠斯通电桥测电阻实验目的1. 学习惠斯通电桥的基本原理。
3. 掌握误差分析的基本方法。
实验原理惠斯通电桥是一种常用的测量电阻的仪器，它可以实现比较测量，即将待测电阻和已知基准电阻相比较，从而得到待测电阻的阻值。
如图1所示，惠斯通电桥由四个电阻元件R1、R2、R3、R4组成。
在中间点C处接有一个测量仪器，比如说万用表。
其中R1和R2为已知电阻，它们的比值可以通过电阻箱或者万用电桥来调节，约为1:1。
R3是待测电阻，R4是由一个变阻器构成，其值可以通过旋转变阻器来调节，其比值与R1和R2相等。
如果比较电路正常工作，如果公共点C上的电压等于0，则有以下关系式：$${{R_3}\over{R_4}} = {{R_1}\over{R_2}}$$那么此时R3的电阻值就可以通过R1、R2、R4的已知电阻值来计算。
如果改变R4的值，比如说通过旋转变阻器，找到一个满足公共点电压为0的点，则可以测量出待测电阻的阻值，比值为：通过不断改变R4，找到多个满足公共点电压为0的点，记录下R4的值以及相应的万用表的测量值，就可以确定它们的关系。
实验步骤1. 按照图1连接电路，将电阻箱中的两个电阻值分别设为1kΩ和1.2kΩ。
2. 打开万用表，选取电阻测量档位。
将变阻器旋转到零点，注意不要用手触摸电路，避免影响测量。
调整电阻箱中的两个电阻值，使得公共点电压为零，记录下变阻器的阻值和万用表的电阻测量值，计算出电阻箱中两个电阻值的比值，与理论值进行比较。
实验数据处理1. 将数据整理成表格形式，包括变阻器阻值、测量电阻值、电阻箱中两个电阻比值的理论值以及计算出的理论值误差百分比。
2. 每组数据的误差百分比应该在3%以内。
3. 比较不同数据点之间的误差，找出可能的误差来源，并进行讨论。
实验注意事项1. 过程中不要用手触摸电路，避免影响测量。
2. 阻值调节时需要缓慢进行，使得电路稳定，避免出现电路故障。
3. 必须注意绝缘，以避免短路，影响测量结果。
大学物理实验
惠斯通电桥法测电阻一、实验目的1．掌握惠斯通电桥的平衡条件和特点。
2．掌握用惠斯通电桥测电阻的方法，及修正测量误差的方法。
3．了解电桥灵敏度的意义。
二、实验原理惠斯通电桥原理：如图所示，被测电阻R 1(Ｒx )和三个电阻Ｒ2 、Ｒ3 、Ｒ4构成电桥的四个臂。
当在Ａ、B 端加上直流电源时（电源对角线），C 、Ｄ即谓“桥”，桥上串联的检流计Ｇ是用来检测其间有无电流流过，即比较“桥”两端的电位大小。
调节Ｒ2、Ｒ3和Ｒ4 的值，可使C 、Ｄ两点的电位相等，检流计G 的指针指零（Ｉ＝０），于是电桥达到平衡。
电桥平衡时•• ＵAC ＝ＵAD ， ＵBC ＝ＵBD 即 Ｉ1Ｒx ＝Ｉ2Ｒ3 , Ｉ1Ｒ2 ＝Ｉ2Ｒ4 上列两式相除，得电桥平衡的条件：Ｒx /Ｒ2 ＝Ｒ3/Ｒ即： (R 1)Ｒx ＝43R R Ｒ2 换位测量法的原理：如果电阻Ｒ3、Ｒ4阻值不是很准，会引起测量误差。
为了消除这种测量误差，在测量一次之后（即电桥平衡一次之后）将Ｒx 和Ｒ2的位置互换一下，调节Ｒ2使电桥重新达到平衡（注意两次互换测量中，Ｒ3、Ｒ4阻值保持不变）。
设电阻箱在右边电桥平衡时的电阻为Ｒ2，换到左边电桥平衡时的电阻为Ｒ2’，则两次互换测量时电桥的平衡方程分别为243R R R R X ='234R R R R X = 因而有 '22R R R X =上式中已不包含Ｒ3、Ｒ4 ，•因此可以避免因Ｒ3、Ｒ4带来的测量误差。
电阻X R 的测量误差仅与电阻箱的阻值2R 和'2R 的仪器误差有关，电阻X R 的测量误差2'2222'222)(21R R R R R R R R R R X X ∆≈∆≈∆+∆=∆ ，旋转式电阻箱相对误差为 )%(222R mb a R R ⨯+=∆ ，其中a 电阻箱的准确度等级，R 2电阻箱的示值，m 为电阻箱示值为R 2使用转盘的个数，b 为与准确度等级相关的系数，查表可求得。
实验九用惠斯通电桥测电阻
实验九 用惠斯通电桥测电阻一、目的要求:1．掌握惠斯通电桥测电电阻的原理;2．学会正确使用箱式电桥测电阻的方法;3．了解提高电桥灵敏度的几种途径。
二、实验仪器和用具万用电表、滑线变阻器、电阻箱(3个)、检流计、直流毫伏表、直流电源、待测电阻(阻值差异较大的3个)、箱式电桥、导线等。
图6.1 仪器与用具总图图6.2 ZX38A/11型电阻箱的名牌与面板图1图6.3 TH2330 型直流毫伏表与数字万用表三、实验原理惠斯通电桥的原理如图 3.4所示，当电桥平衡时，有2x R R =4R R R =321 （3.1） R 2、R 3与R 4采用可变的标准电阻，调节R 2、R 3、R 4，使电桥平衡，即U b = U d （I g = 0）,可求出R x 的大小。
四、实验方案的设计1．参照图3.4用三个电阻箱和检流计（或直流毫伏表）组成一电桥；2. 先用万用表粗测R X 阻值；3. R E 取最大值，R 2 = R 3 = 500Ω。
R 4 = R X ；按下电键K E 和K G ,观察检流计指针偏转方向和大小,改变R 4再观察,根据观察的情况正确调整R 4。
直至检流计指针无偏转。
逐渐减小R G 及R E 值再调R 4。
其次,将R 2和R 3交换后再测(换臂测量)。
图3.4惠斯通电桥原理图 当R X 大于R 4的最大值时,则取R 2/R 3 = 10或100去测量,当测得的R 4的有效位数不足时,可以取R 2/R 3 = 0.1或0.01。
2．测量电桥的相对灵敏度3．（选作）参照下列要求进行探索并记录结果:(1) R G 和R E 取最小和最大时的差别。
(2) R 2、R 3取5000Ω或50Ω时的情况。
(3) 对调检流计和电源的位置时的情况。
4．使用箱式电桥测电阻箱式电桥的原理和使用方法见附录，主要阅读（4）、（5）两个内容。
用箱式电桥测量标称值相同的商品电阻的阻值，数量不少于15个，记录数据，求出其平均值及标准偏差，检查是否有废品。
实验六 用惠斯顿电桥测量电阻
实验六用惠斯顿电桥测量电阻实验六用惠斯通电桥测量电阻【实验目的要求】1. 掌握惠斯通电桥测量电阻的原理；2. 学会正确使用惠斯通电桥测量电阻的方法。
【实验仪器】WD -1型滑线式惠斯通电桥，直流稳压电源，滑线变阻器，电阻箱，待测电阻，检流计，开关, 导线等。
【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，因此精度不够高。
这一方面是由于线路本身存在缺点，另一方面是由于电压表和电流表本身的精度有限。
所以，为了精确测量电阻，必须对测量线路加以改进。
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)。
惠斯通电桥的原理如图6-l所示。
标准电阻 R0、R1、R2和待测电阻R_连成四边形，每一条边称为电桥的一个臂。
在对角A、C之间接电源E，在对角B、D之间接检流计G。
因此电桥由四个臂、电源和检流计三部分组成。
当开关KE和KG接通后，各条支路中均有电流通过，检流计支路起了沟通ABC和ADC两条支路的作用，好象一座“桥”一样，故称为“电桥”。
适当调节R0、R1和R2的大小，可以使桥上没有电流通过，即通过检流计G的电流IG ＝0，此时UB＝UD。
电桥的这种状态称为平衡状态。
这时有图6-lUAB＝UAD ，UBC＝UDC 。
设ABC和ADC两条支路中的电流分别为I1和I2，由欧姆定律得I1 R_＝I2 R1 I1 R0＝I2 R2两式相除，得R_R?1 (1) R0R2(1)式称为电桥的平衡条件。
由(1)式得 R_?R1R0(2) R2即待测电阻R_等于R1/R2与R0的乘积。
通常将R1/R2称为比率臂，将R0称为比较臂。
【实验仪器简介】电桥按所接入的电源是直流还是交流，分为直流电桥和交流电桥两大类。
而惠斯通电桥属于直流电桥。
实验用的惠斯通电桥一般有两种类型：滑线式和箱式。
1. 滑线式惠斯通电桥滑线式惠斯通电桥的构造如图6-2所示。
实验五 惠斯通电桥测电阻
实验五惠斯通电桥测电阻实验五惠斯通电桥测电阻实验五：用惠斯通电桥测量电阻实验目的1.掌握惠斯通电桥测量电阻的原理；2．学会测量电桥灵敏度的方法，并了解提高电桥灵敏度的途径。
实验仪器电阻箱三只，自组惠思登电桥实验板，直流电源，检流计。
实验原理“电桥”是很重要的电磁学基本测量仪器之一。
它主要用来测量电阻器的阻值、线圈的电感量和电容器的电容及其损耗。
为了适应不同的测量目的，设计了各种不同功能的电桥。
最简单的是惠斯通电桥，它用于精确测量中等电阻（几十欧姆到几十万欧姆）的电阻。
此外，还有一个测量低电阻（小于几欧姆）的双臂电桥，即开尔文双桥；测量线圈电感的电感电桥；测量电容器电容的电容电桥；还有交流电桥可以测量电感和电容及其损耗。
虽然各种电桥的对象和结构不同，但基本原理和思想大致相同。
因此，掌握和掌握惠斯通电桥原理，不仅为正确使用单臂电桥奠定了基础，而且为其他桥梁的原理和应用方法的分析奠定了基础。
惠斯登电桥的原理如图5－1所示。
图中ab、bc、cd和da四条支路图5-1惠斯通大桥示意图分别由电阻r1（rx）、r2、r3和r4组成，称为电桥的四条桥臂。
通常，桥臂ab接待测电阻rx，其余各臂都是可调节的标准电阻。
在bd两对角间连接检流计、开关和限流电阻rg。
在ac两对角间连接电源、开关和限流电阻一re。
当接通电键ke和kg后，各支路中均有电流流通，检流计支路起了沟通abc和adc两条支路的作用，可直接比较bd两点的电势，电桥之名由此而来。
适当调整各臂的电阻值，可以使流过检流计的电流为零，即ig＝0。
这时称电桥达到了平衡。
平衡时b、d两点的电势相等。
根据分压器原理可知ubc？uacr2r1？r2r3r3？r4r3r2＝r1？r2r3？r4（5-1）udc?uac(5?2)平衡时，UBC？UDC是经过排序和简化后得到的r1＝r2r4＝rxr3(5?3)从公式（5-3）可以看出：待测电阻Rx等于R2/R3和R4的乘积。
实验报告-惠斯登电桥
4968.3
Rx/Ω
50.93
50.92
50.90
197.40
197.40
197.45
2975.3
2975.4
2975.3
74565
74520
74525
0.012Ω
0.024Ω
0.047Ω
20.138ΩΩΩΩΩ0.020%
0.012%
0.002%
0.027%
根据 求出标准偏差，然后求出不确定度。
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、
2、有两种方法：一种是固定 值，改变比值电阻R1和R2的比例，使电桥平衡。另一种是固定R1和R2为某一比值，调节R3，使电桥平衡。常用第二种方法来调节电桥平衡。
3、实验前将Rp调至最大值是为了保护电路和仪器。电桥平衡后调小是为了使实验数据更精确。Rp较小时长时间通电容易损坏仪器。
4、打开仪器开关，选择毫伏表作为仪器检流计，释放“接入”键，量程置“2mv”档，调节“调零”电位器，将数显表调零。调零后将量程转入200mv量程，按下“接入”按键，调节R3各盘电阻，粗平衡后，可以选择20mv或2mv档，细调R3，使电桥平衡。
四、实验内容和步骤：
1、将 及功能选择结构选择为“单桥”；
2、打开电源，按下2mv档，调节调零电流将读数调零；
3、按下电压表“接入键”,200mv键，接入Rx，初步设定 ，
根据Rx/ 的比设定R1，R2。
4、按下B，G按钮，逐步调节 ，使v接近于0
5、根据比值求出Rx。
物理实验用惠斯通电桥测电阻实验报告
物理试验-用惠斯通电桥测电阻-试验汇报首都师范大学物理实验报告班级___信工C班___ 组别______D______姓名____李铃______ 学号__日期___.4.24__ 指导教师___刘丽峰___【试验题目】_________用惠斯通电桥测电阻___【试验目旳】1.掌握惠斯通(Wheastone)电桥测电阻旳原理;2.学会对旳使用惠斯通电桥测量电阻旳措施;3.理解提高电桥敏捷度旳几种措施;4.学会测量单电桥旳敏捷度。
【试验仪器】QJ- 23型箱式电桥, 滑线电阻, 转柄电阻箱(0,99999.9Ω), 检流计, 直流电源, 待测电阻, 开关, 导线若干。
【试验原理】1(惠斯通电桥测量电阻旳原理图5.1是惠斯通电桥旳原理图。
图中R1.R2和R0是已知阻值旳电阻, 它们和被测电阻Rx连成一种四边形, 每一条边称作电桥旳一种臂。
四边形旳对角A和B 之间接电源E;对角C和D之间接有检流计G, 它像桥同样。
电源接通, 电桥线路中各支路均有电流通过。
当C.D两点之间旳电位不相等时, 桥路中旳电流IG?0, 检流计旳指针发生偏转;当C.D两点之间旳电位相等时,“桥”路中旳电流IG=0, 检流计指针指零, 这时我们称电桥处在平衡状态。
当电桥平衡时, ,两式相除可得到Rx旳测量公式(5-1)电阻R1R2为电桥旳比率臂, R0为比较臂, Rx为待测臂。
只要检流计足够敏捷, 等式(1)就能相称好地成立, 被测电阻值Rx可以仅从三个已知电阻旳值来求得, 而与电源电压无关。
由于R1、R2和R0可以使用原则电阻, 而原则电阻可以制作得十分精密, 这一过程相称于把Rx和原则电阻相比较, 因而测量旳精确度可以到达很高。
首都师范大学物理实验报告2(电桥旳敏捷度电桥平衡后, 将R0变化?R0, 检流计指针偏转?n格。
假如一种很小旳?R0能引起较大旳?n偏转, 电桥旳敏捷度就高, 电桥旳平衡就可以判断得更精细。
电表(检流计)旳敏捷度是以单位电流变化量所引起电表指针偏转旳格数来定义旳, 即(5-2)同样在完全处在平衡旳电桥里, 若测量臂电阻Rx变化一种微小量?Rx, 将引起检流计指针所偏转旳格数?n, 定义为电桥敏捷度, 即(5-3) 不过电桥敏捷度不能直接用来判断电桥在测量电阻时所产生旳误差, 故用其相对敏捷度来衡量电桥测量旳精确程度, 即有(5-4)定义为电桥旳相对敏捷度。
实验四惠斯通电桥测量中值电阻
实验四 惠斯通电桥测量中值电阻电桥是利用比较法进行电磁测量的一种电路连接方式，它可以测量很多电学量，如电阻、电容、电感、互感等，还可以配合不同的传感器件测量很多非电学量，如温度、压力、加速度等。
因此在传感技术中应用极广。
电桥的种类较多，按工作状态可分为平衡电桥和非平衡电桥；按工作电流种类可分为直流电桥和交流电桥；按结构和测量范围可分为单臂电桥和双臂电桥。
电桥法根据平衡和比较原理测量电阻，其构思巧妙、测量准确、适用方便，是电磁测量的基本方法。
本实验所用电桥为直流单臂电桥，也称作惠斯通（Wheatstone ）电桥。
惠斯通电桥适用于测量中值电阻。
【实验目的】1．学习用电桥法测量电阻的原理，了解其应用。
2．掌握使用箱式惠斯通电桥测量中值电阻阻值的方法。
3．掌握测量箱式惠斯通电桥的相对灵敏度的方法。
【实验原理】惠斯通电桥测电阻原理如图3 所示。
四个电阻R 1、R 2、R S 与Rx 联成一个四边形，每一个边作为电桥的一个臂，R 1、R 2 称为比率臂，R S 称为比较臂，R x 为电桥的待测臂。
对角线AC 连接电源E 。
对角线BD 之间接检流器G 。
调节RS 使B 、D 两点电势相等，这时检流计G 指零，电桥达到平衡。
依B 、D 两点间电势差为零，可得：s x R R R R 21= （1）其中R 1/R 2 称为比率臂。
若比率臂与比较臂值R s 均为已知，则可算出R x 的值。
电桥平衡后检流计指针指零；若桥路中电阻值发生改变，如R x 的改变量为△R x ，则电桥失去平衡，检流计指针发生偏转，偏转格数为△n 。
我们将由于R x 的改变而引起检流计G 指针的偏转所引起的△n 与R x 的相对改变量△R x /R x 的比值称为电桥相对灵敏度S ，即：x x nS R R ∆∆= （2）【实验内容】1．用箱式惠斯通电桥测量待测电阻R x1、R x3 的阻值，保证测量结果有四位有效字，给出测量结果。
2．测量箱式惠斯通电桥在R x 取2000Ω 时的相对灵敏度，表达结果。
大学物理实验报告--直流电桥测电阻实验
自组直流电桥测量电阻创建人：总分：得分：一、实验目的与实验仪器共10 分，得分目的：1.理解惠斯通电桥的平衡原理及桥式电路的特点。
2.学会用自组电桥和箱式电桥测电阻的方法。
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。
实验仪器：直流稳压电源，开关，四线电阻箱（3个），滑动变阻器（2个），待测电阻（3个），检流计，导线若干。
二、实验原理共15 分，得分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=R0+△R0，△R0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。
S 的表达式可变换为S=△n/(△R 0/ R 0)= △n/△I G （△I G /(△R 0/ R 0)）=S 1S 2其中S 1是检流计自身的灵敏度，S 2=△I G /(△R 0/ R 0)由线路结构决定，故称电桥线路灵敏度，理论上可以证明S 2与电源电压、检流计的内阻及桥臂电阻等有关。
3、交换法（互易法）减小和修正自搭电桥的系统误差自搭一个电桥，不考虑灵敏度，则R 1、R 2、R 0引起的误差为△R x / R x =△R 1/ R 1+△R 2/ R 2+△R 0/ R 0。
为减小误差，把图6.1.2-1电桥平衡中的R 1、R 2互换，调节R 0，使I G =0，此时的R 0记为R 0’,则有R x =R 2/ R 1 R 0’这样就消除了R 1、R 2造成的误差。
实验9惠斯通电桥测中值电阻
实验9 惠斯通电桥测中值电阻电阻是最基本的电学元件，电阻的测量是电学的最基本测量。
测量电阻的主要方法有万用电表法、伏安法和电桥法。
用万用表测简单易行，但精度不高；用伏安法测，当待测电阻远大于电流表内阻或者远小于电压表内阻时，分别采用内、外接法可得较准确的测量值。
否则，还可采用补偿电压法来减少伏安法的系统误差。
电桥法实质上是把被测电阻与标准电阻比较，来确定被测电阻值。
由于电阻的制造可以达到很高的精度，所以电桥法可获得很高的测量精度。
本实验介绍电桥法，电桥分为直流和交流两大类。
直流电桥又分为单臂和双臂。
本实验介绍的惠斯登电桥即为直流单臂电桥，用于测中值电阻（10～106Ω）。
双臂电桥又称为开尔文电桥，适用于测低值电阻（10-6～10Ω）。
尽管各电桥测量的对象不同，构造各异，但基本原理和思想方法大致相同，因此掌握惠斯登电桥的原理和方法也可为分析其它电桥的原理和使用方法奠定基础。
【实验目的】1．掌握用惠斯登电桥测中值电阻的原理和方法。
2．学习用交换法减少测量的系统误差。
3．了解电桥灵敏度的概念。
【实验原理】1．惠斯登电桥测量原理如图9-1所示，待测电阻R X 和R 1、R 2、R S 构成一个四边形，称为电桥四臂。
在对角线AB 之间接电源E,对角线CD 之间接检流计G ，称CD 为桥。
一般情况下桥路上有电流通过，检流计指针有偏转，改变R S 的大小可使C 、D 两点的电位相等，此时I G =0，称电桥平衡。
则有：I AC = I CB = I 1I AD = I DB = I 2由欧姆定律知：上式为电桥的平衡条件，通常取R 1、R 2为标准电阻，称为比率臂。
称为桥臂比。
21R R 为可调精密电阻，称为比较臂。
改变使电桥达到平衡（检流计中无电流通过）便S R S R 可测出R X 之值。
2．用交换法减少电桥的系统误差如果检流计的灵敏度足够高，上述方法测R X 的主要误差来源于R 1、R 2及R S 这三个电阻箱的误差。