惠斯通电桥

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1、6bf17bbbb4675aa5a5bed7072c85c08e.doc实验五用惠斯通电桥测电阻1、实验目的（1）掌握惠斯通电桥测电阻的原理（2）学会正确使用箱式电桥测电阻的方法（3）了解电桥灵敏度的概念及提高灵敏度的几种方法2、实验仪器和用具万用电表、滑线变阻器（1.9K）、电阻箱（3个）、检流计（AC15/4）、直流电源、待测电阻（电阻板），箱式电桥（QJ23、QJ24）、开关和导线。3、原理讲解概要惠斯通电桥可用于精确测量中等阻值（几十欧至几十万欧）的电阻。3.1电路图如图1KE、E、RE串联构成主干支路，R1、R2串联构成桥臂支路，R3、R4串联构成另一桥臂支路。在b

2、、d间用检流计作为桥梁，桥中电流由检流计检测。当IG=0,则电桥达到平衡态由分压原理可得其中，R1称做（Rx）测量臂，R2、R4称做比例臂，R3称做比较臂。3.2怎样提高测量结果的精确性使用电桥测量电阻的精密度主要取决于电桥的灵敏度。电桥的相对灵敏度定义为（电路图）由灵敏度引入的电阻误差为：（Δn取0.2~0.5）可以证明，改变任一桥臂，电桥的相对灵敏度都是相同的。利用基尔霍夫定律可解出：由上式可得出与电桥灵敏度有关的因素：（教材p69写出5个因素。注意对比）（1）与所用检流计的电流灵敏度SI成正比。（2）所用检流计的内阻RG越小，电桥的相对灵敏度越高，但不成比例变化。当RG

3、=0时，电桥的相对灵敏度与电桥的四个桥臂之和成反比。（3）电桥的相对灵敏度与电源的电动势成正比。3.3桥臂各路阻值的选取：可以证明，当R2=R3126bf17bbbb4675aa5a5bed7072c85c08e.doc时，灵敏度较高，测量结果的相对误差最小。3.4调节电桥平衡的经验和注意事项（1）用万用电表粗测待测电阻值，选好比例臂，将充当R2、R3、R4的电阻箱的阻值调好。（2）从E值较小、RE最大、SI较低——即电桥灵敏度较低时粗调；（3）粗调平衡后，分别适当提高E、SI值、RE最小再细调电桥平衡。特别注意：在运用提高电源电压和减小各桥臂阻值提高电桥灵敏度时，千万不要使

4、各桥臂电阻的负载超过其额定功率而损坏元件。4、实验内容及要求4.1用自组惠斯通电桥测三个电阻要求：（1）在灵敏度较低时，粗调电桥平衡，在将灵敏度（五个因素）提高到最佳状态，细调电桥平衡，记录数据。（2）测三个电阻分别使=1、0.1、或10，选取比例臂比值的原则是至少保留5位有效数字。（3）在=1时进行换臂测量，并测电桥灵敏度。4.2总结影响电桥灵敏度的相关因素。4.3使用箱式电桥测量电阻。用格罗布斯判据判断坏电阻，并完整表示测量结果。5、测量举例见自测数据备课本6、预习、复习思考题p70——7112