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1、1,惠斯通电桥测量电阻,费宏明,2,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。,3,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,4,1、 惠斯通电桥原理图,实验原理,5,则 UAC=UAD UCB=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=0,6,3、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
2、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。,7,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,8,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,9,电桥灵敏度的测量,电桥调平衡后，将R0改变一微小量
3、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,10,2、 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。,11,QJ23型直流电桥,12,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,相对不确定度,13,数据记录,14,不确定度计算,
