物理实验报告7_惠斯登电桥测电阻.doc

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1、实验仪器：QJ—23直流电阻电桥、滑线变阻器、指针式检流计、电阻箱、待测电阻等。实验原理和方法：QJ—23直流电阻电桥使用方法：本次实验的电压选择3V即可。接通电源后，指零仪转换开关拨向“内接”，旋转调零旋钮，将检流计指针调零。使用时，将待测电阻接在电桥的“”处，根据待测电阻的近似数值调节好量程倍率和四个电阻箱。然后将“灵敏度”旋钮按逆时针方向旋转到最小，再按下“B”键（电源开关）以及“G”键（检流计开关），此时指针可能不动；适当调高“灵敏度”，让指针偏转，调节电阻箱，使指针回零；再调高“灵敏度”，……最后在最大灵敏

2、度下，使指针回零，则待测电阻为量程倍率K总电阻读数，测量完每一个电阻后，必须放开“B”键，同时将“灵敏度”调节至最小，再换测其他电阻。惠斯登电桥原理：如图，当检流计G指零时，存在关系式：；；，由此可得：；其中是比例臂的倍率。电桥测电阻实际上是将待测电阻与标准电阻比较。标准电阻的精度可以造得很高，可达5位以上的有效数字，只要检流计足够灵敏，待测电阻可达到与标准电阻相同的精度。使用QJ—23型惠斯登电桥测电阻并测定电桥灵敏度：假设某一待测电阻在电桥倍率为K、电阻为下取得平衡，当电桥电阻改变时，假设电桥的检流计指针改变格，

3、则电桥灵敏度定义为；灵敏度S反应了电桥对电阻相对变化量的分辨能力，是衡量电桥精度的重要参数。将前面测过的3个电阻用QJ—23型直流电阻电桥重新测量；在测量每一个电阻时，要求同时测量相应的灵敏度。测量灵敏度时，要求有尽可能大的数值，并应估读一位，可以减少测量误差；若第一次的是在下取得的，则第二次的应在下取得，这样两次得到的应很接近，容易判断数据的合理性。测量灵敏度之前，若检流计指针不为零，应将指针临时调零，但测量完灵敏度后开始测量另外一个电阻时，必须重新将指针调零。使用非平衡电桥测量动态电阻：非平衡电桥内部电路如图所示

4、：将1、2、3端短路；8、9端短路，待测电阻接在7、8两端，毫伏表当检流计，当毫伏表指零，即构成惠斯登电桥；此时。此处的用专用电阻。固定、、，当随温度变化时，毫伏表显示非零值，的改变数值可以由毫伏表的示数求得，因此可用非平衡电桥测量动态电阻。测量时，水浴锅内加入适量清水，先不接通电源，取==110Ω，在室温下调节，使毫伏表尽量指零，此时，，记下室温、以及毫伏表读数；然后接通水浴锅电源，使水浴锅内的待测电阻加热，以改变其温度，当温度达到一定值后，记录温度和相应的毫伏表读数，继续加热，测定下一组温度的数据，……每间隔10

5、测量一组数据，直到温度为90为止，记录数据。以T为横坐标，为纵坐标，用坐标纸作图。保持、、数值不变。将换成电阻箱，从110Ω调节电阻箱，记下毫伏表读数；以后每增加5Ω，记录一次毫伏表读数，直至电阻为140Ω为止，并且记录数据。以R为横坐标，为纵坐标，在同一坐标纸上以适当比例（按同一比例）作图。由此可确定—T图上的每一点所对应的R值：通过该点作水平线，与—R曲线交点对应的R即为所求值