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文档简介

惠斯通电桥测量电阻 费宏明 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 实验仪器 滑线式电桥板电阻箱滑线变阻器AC5 4型直流指针式检流计钾电池开关导线若干根QJ23型直流电桥待测电阻 1 惠斯通电桥原理图 实验原理 则UAC UADUCB UDB 由欧姆定律得 通常称为比例臂 而称为比较臂 所以电桥由桥臂 检流计和电源三部分组成 2 电桥平衡IG 0 3 电桥的灵敏度 电桥灵敏度S的单位是 格 S越大 在R的基础上改变后引起的检流计偏转格数就越大 电桥越灵敏 测量误差就越小 如S 100格 表示当R改变1 时检流计有1格的偏转 实验内容1 用滑线式电桥测量电阻 截面积和电阻率都均匀的电阻丝 电阻的测量 所以 从上式可知 RX与比例臂R1 R2 或L1 L2 无关 它仅决定于比较臂R0的准确度 可以证明当时 电桥的灵敏度最高 由于灵敏度限制而引起的误差最小 为此测量时可先将D点放在电阻丝的中点 改变R0的值 使电桥尽量接近平衡 然后微调D点的位置即可使电桥达到平衡 为了消除电阻丝不均匀带来的误差 可用交换R0与Rx的位置重新测量的方法来解决 则有 电桥灵敏度的测量 电桥调平衡后 将R0改变一微小量 R0 记下检流计指针偏转的格数 计算电桥的灵敏度S 数据记录 2 用箱式电桥测电阻 1 待测电阻接线柱 2 检流计按钮开关G 3 电源按钮开关B 4 检流计 5 检流计调零旋钮 6 检流计接线柱 使用内附检流计时 将 外接 接线柱短路 从 外接 接线柱接入外接检流计时 将 内接 接线柱短路 7 外接电源接线柱 使用内附电源时 该接线柱悬空 8 比例臂 9 比较臂 QJ23型直流电桥 根据待测电阻的估计值 确定倍率 使阻值与倍率的乘积接近的估计值 按下 B G 按键 观察检流计指针偏转程度 并逐个调节比较臂的千 百 十 个位读数旋钮 直到检流计准确指零为止 记录 比较臂四个转盘电阻之和 与倍率的值 求出待测电阻值 并由表 1 给出测量不确定度 换另一个待测电阻 仿照上述步骤再次测量 表 1 不同倍率档的测量范围与相对不确定度 范围 倍率K 相对不
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