直流电桥测电阻数据处理教学内容
直流电桥测电阻实验报告数据
直流电桥测电阻实验报告数据
直流电桥测电阻实验报告数据需要根据具体的实验过程和结果进行记录和分析。
以下是一些可能的实验数据记录和处理的示例：
实验目的：
•了解单电桥测电阻的原理，初步掌握直流单电桥的使用方法。
•单电桥测量铜丝的电阻温度系数，学习用作图法和直线拟合法处理数据。
•了解数字电表的原理和线性化设计的方法。
实验原理：
•惠斯通电桥测电阻：惠斯通电桥是最常用的直流电桥。
其中，R1和R2
是已知阻值的标准电阻，他们和被测电阻构成四个“臂”，对角B和C上的电流相同（即：I1=I4），根据惠斯通电桥原理，可得被测电阻R3=R1*R2/R4。
实验步骤：
1.准备实验器材，包括单电桥、数字电表、铜丝、热敏电阻等。
2.将铜丝固定在单电桥的“臂”上，连接数字电表。
3.调整单电桥的“臂”的长度和角度，使数字电表的读数达到最大值。
4.记录数字电表的读数，根据实验原理计算铜丝的电阻值。
5.改变实验条件（如温度），重复步骤3和4，记录多组数据。
实验数据：
实验结论：
•通过本次实验，我们使用直流电桥法测量了铜丝的电阻值，并且掌握了直流电桥法的实验操作方法和原理。
•实验结果表明，铜丝的电阻值随温度变化而变化，符合金属电阻随温度升高而增大的规律。
•在实验过程中，我们学习了用作图法和直线拟合法处理数据的方法，对数字电表的原理和线性化设计有了更深入的了解。
直流电桥与电阻的测量实验报告
直流电桥与电阻的测量实验报告直流电桥与电阻的测量实验报告引言：直流电桥是一种常用的电路实验仪器，用于测量电阻的值。
在本次实验中，我们将使用直流电桥来测量不同电阻的阻值，并探究其应用于电路分析的原理与方法。
一、实验目的本次实验的主要目的是通过使用直流电桥，测量不同电阻的阻值，并掌握电桥的使用方法和原理。
同时，我们还将探究电阻与电流、电压的关系，以及电阻对电路性能的影响。
二、实验仪器与材料1. 直流电源2. 直流电桥3. 不同阻值的电阻器4. 电压表5. 电流表6. 连接线等三、实验步骤1. 将直流电源的正极与电桥的A点相连，负极与电桥的B点相连。
2. 将电桥的C点与电阻器的一端相连，将电桥的D点与电阻器的另一端相连。
3. 通过调节电桥上的可变电阻，使得电桥两侧的电压差为零。
4. 记录下此时电桥上的电阻值，并计算出电阻器的阻值。
5. 更换不同阻值的电阻器，重复步骤3和4，记录并计算出各个电阻器的阻值。
四、实验结果与分析通过实验，我们得到了不同电阻器的阻值数据，并进行了分析。
实验结果表明，电桥能够准确测量电阻的阻值。
我们还发现，电阻值与电流、电压之间存在着一定的关系。
根据欧姆定律，电阻值等于电压与电流的比值，即R=V/I。
通过实验数据的计算，我们验证了这一关系。
另外，我们还观察到了电阻对电路性能的影响。
当电阻值增大时，电流减小，电压差增大。
这说明电阻对电路中的电流流动起到了阻碍作用，同时也导致了电压的分布不均匀。
因此，在电路设计和分析中，电阻的选择和使用是非常重要的。
五、实验误差与改进在实验过程中，由于电桥的精度和电阻器的质量等因素，可能会产生一定的误差。
为了减小误差，我们可以采取以下改进措施：1. 使用更精确的电桥仪器，提高测量的准确性。
2. 选择质量良好的电阻器，减小电阻器本身的误差。
3. 在实验中进行多次测量，取平均值，以提高数据的可靠性。
六、实验结论通过本次实验，我们掌握了直流电桥的使用方法和原理，并成功测量了不同电阻的阻值。
直流平衡电桥测电阻实验报告记录
直流平衡电桥测电阻实验报告记录实验目的：1. 了解直流平衡电桥的基本原理和测量电阻的方法3. 验证欧姆定律和串联与并联规律实验器材：电池、电阻箱、电流表、电压表、直流平衡电桥实验原理：直流平衡电桥是一种测量电阻的仪器，其原理基于基尔霍夫电路定律。
当桥路四个电阻相等时，桥路两端电压差为零，此时称为平衡状态。
在平衡状态下，另外一个待测电阻可以由电桥电路中其余电阻值的关系计算出来。
电桥误差主要来源于电桥的非线性和接触电阻，可以通过合理选择电桥和精确校准电桥来减小误差。
实验步骤：1. 搭建电桥电路，具体见图1。
2. 调节电阻箱，使得电桥两侧电压差为零。
3. 记录电桥电路中各个电阻箱的电阻值，计算出待测电阻值。
4. 重复以上步骤多次，计算出待测电阻的平均值。
5. 用电流表和电压表测量电桥电路中的电流和电压，验证欧姆定律和串联与并联规律。
6. 记录实验结果并进行分析。
实验结果：在电桥电路中，选取R1=R2=100Ω，R3=600Ω，R4为待测电阻，测得电桥两侧电压差为零时，R4的电阻值为：R4= ( R3 × R2 ) / R1 = 600 × 100 / 100 = 600Ω重复测量多次，得到待测电阻平均值为600Ω。
误差分析：电桥误差主要来自电桥本身非线性和接触电阻等因素。
在实验中，应该通过合理选择电桥和精确校准电桥来减小误差。
并且，在操作电阻箱时需要小心，尽量保证电阻箱内接触良好。
在测量电流和电压时，应该注意测量仪器的精度，以免误差。
本实验采用直流平衡电桥测量电阻的方法，实验结果表明该方法可行。
经过多次测量和计算，得出的待测电阻值与理论值相符。
在实验中，应该注意减小电桥误差，并且保证电阻箱内接触良好，测量仪器的精度，以免误差。
直流双臂电桥测电阻教学文案
用直流双臂电桥测低电阻电阻按阻值大小区分,大致可分为三类:阻值1Ω以下为低值电阻,在1Ω到100kΩ之间的为中值电阻;在100 kΩ以上的为高值电阻.测量不同阻值的电阻,所用方法是不同的.如用惠斯登电桥测未知电阻Rx时，必须用导线将Rx接到电桥上。
但是，导线本身有电阻，接触点也有电阻，由于导线电阻和接触电阻（总称为附加电阻，其数量级~10-2 Ω），使Rx的测量不确定度增大。
如果Rx是小于1Ω的电阻，则必须设法消除导线电阻和接触电阻对测量结果的影响，惠斯通电桥对此则无能为力。
双臂电桥（也叫开尔文电桥）就是为了消除附加电阻对测量结果的影响而设计的，它适用于10-6~102Ω电阻的测量。
一、实验基本要求1、熟悉双臂电桥测量低电阻的原理。
2、了解单臂电桥与双臂电桥的关系和区别。
3、学会QJ-42型双臂电桥测量低电阻的方法。
二、仪器简介三.实验原理用单臂电桥测电阻时，未考虑各桥臂之间的连线电阻和各接线端钮的接触电阻，这是因为被测电阻和各臂的电阻都比较大，导线电阻和接触电阻（以下称附加电阻）很小，对测量结果的影响可忽略不计。
附加电阻约10－2Ω量级，在测低电阻时就不能忽略了。
考察接线电阻和接触电阻对低值电阻测量结果的影响。
图1为测量电阻Rx的电路，考虑到电流表、毫伏表与测量电阻的接触电阻后，等效电路如图2所示。
由于毫伏表内阻Rg远大于接触电阻Ri3和Ri4,所以由R＝V／I得到的电阻是（Rx+ Ri1+ Ri2）。
当待测电阻Rx很小时，不能忽略接触电阻Ri1和Ri2对测量结果的影响。
图1 测量电阻的电路图图2等效电路图图3 四端接法电路图图4 四端接法等效电路为消除接触电阻的影响，接线方式改成四端钮方式，如图3所示。
A、D为电流端钮，B、C为电压端钮，等效电路如图4。
此时毫伏表上测得电压为Rx的电压降，由Rx = V/I即可准确计算出Rx。
把四端接法的低电阻接入原单臂电桥，演变成图5所示的双臂电桥，等效电路如图6所示。
大学实验物理直流电桥测电阻
四个旋钮才都用上，使电桥的平衡精细到四位有效数 字。若采用内插法精确判断平衡，可获得五位有效数 字，（此例若选C=0.1，用这只电阻箱能把桥调平衡 吗？若选C=10，R0可获得几位有效数字？）可见正
确选取倍率C，可提高测量精度。
大学实验物理
直流电桥测电阻
• 测量精度的提高
• 电桥灵敏度与测量精度
• 本实验中使用的AC5/Ⅱ型指针式检流计，其电流常 数约为10-6A/格，当通过它的电流小于10-7A时，指 针的偏转小于0.1格，我们很难觉察出来，仍认为电 桥处于平衡态，从而给测量带来误差。对此，我们引 入电桥灵敏度的概念，定义为：
• •
• 本实验所讨论的是直流单臂电桥。主要是用来测量中等 阻值（10～105Ω）电阻的；测量低阻（10～10-5Ω）用 直流双臂电桥；测量高阻（106～1012Ω）则用专门的高 阻电桥或冲击法等测量方法。
大学实验物理
直流电桥测电阻
实验主要目的
• 1.掌握电桥测量电阻的原理和方法。
• 2.了解电桥的灵敏度，学习适当的选 择实验条件，减小系统误差。
S n RX
或
S
n R0
RX
R0
大学实验物理
直流电桥测电阻
若忽略电源内阻，其表达式为：
S
K[(R
a
Rb
R0
E RX ) (2
Rb R0
RX Ra
)Rg ]
式中K、Rg分别为检流计的电流常数和内阻。由此式可见，适当提 高电源电压E、选择电流常数K和内阻Rg适当小的灵敏检流计、适 当减小桥臂电阻（Ra+Rb+R0+RX）、尽量把桥臂配置成均压状态 （即四臂电压相等），使上式中的（2+值最小，这些对提高电桥灵 敏度均有作用，但需根据具体情况灵活运用
直流单臂电桥测电阻资料讲解
电阻值＝刻度盘电阻值Χ倍率
6、测量完毕应锁上锁扣，以免在搬动过程中，将悬丝损坏。 ７、应及时更换电池。
检测与练习：
1．用电流电桥测量某一电阻，比例臂选择0．1，比较臂的 四个可调挡位的读数盘分别为×1000挡读数为9，×100挡读 数为6，×10挡读数为4，×1挡读数为6，则该被测电阻大小 为（ ）
4.以下有关直流单臂电桥测电阻时调节电桥平衡的说法中正确的是( ) A．电桥平衡时，若指针向“+”方向偏转，应增大比较臂电阻值 B．电桥平衡时，若指针向“—”方向偏转，应增大比较臂电阻值 C．电桥平衡时，若指针向“+”方向偏转，应增大比例臂电阻值 D．电桥平衡时，若指针向“—”方向偏转，应减小比例臂电阻值
A．9646Ω
Ｂ、964.6Ω
C、9646KΩ D、96.46Ω
2． 用QJ23型单臂电桥测一阻值为150Ω左右的电阻，比
例臂应选择（ ）
A．0.001
B．0.01
C．0.1 D．10
3．在使用单臂电桥测量电阻时，电桥线路接通后，如果检流计指针向 “—”方向偏转，则需要（ ）
A．增加比例臂 B．减小比例臂 C．增加比较臂 D．减小比较臂
5．下列关于电桥使用说法错误的是（ ） A．使用前先将检流计的锁扣打开，调节调零器把指针调到零位 B． 测量电感线圈的直流电阻时，应先按下检流计按钮，再按下电源
按钮； C．电桥线路接通后，如果检流计指针向“+”方向偏转，则需要增加
桥臂电阻 D．电桥使用完毕，应先切断电源，然后再拆除北侧电阻，再将检流计
直流电桥法测电阻实验报告
实验报告实验名称直流电桥法测电阻专业班级：组别：姓名：学号：合作者：日期：12x s R R R R =(2)此式即为惠斯通电桥测中值电阻的原理。
实验内容与数据处理1.惠斯通电桥测中值电阻测量数据及处理取工作电压3V ,使用惠斯通单臂电桥测量标称值分别为75.0Ω、6.20Ω、470Ω、110750⨯Ω、210910⨯Ω的电阻,将测量结果与万用表的测量结果做对比，数据记录如表1所示：表1箱式惠斯通电桥测电阻数据被测电阻标称值Ω/万用表读数惠斯通电桥测量值倍率KΩ/s R Ω/x R Ω∆/仪１％±⨯1-1075076.6Ω2-10744074.40±0.1508１％±⨯2-10620 6.2Ω3-106246 6.246±0.12692１％±⨯0104700.496Ωk 1-104684468.4±0.9568１％±⨯1107507.51Ωk 175037503±15.206１％±⨯21091091.3Ωk 10912191210±461.052.开尔文双臂电桥测铜导线的电阻率（1）铜导线几何尺寸数据记录表表2铜导线待测部位长度和直径123456平均值初D (mm)0.0010.0020.0020.0020.0010.001末D (mm)2.965 2.952 2.927 2.944 2.9502943铜线直径D (mm)2.964 2.950 2.925 2.942 2.9492942 2.945测量部位长度(mm)32.9032.5632.7833.0632.6632.8232.80（2）铜导线电阻测量数据及计算表表3箱式开尔文电桥测铜导线电阻数据及计算表倍率k读数盘值R S铜丝电阻R X (Ω)R X 平均值(Ω)110-4 3.50 3.50⨯10-4 3.58⨯10-4210-4 3.35 3.35⨯10-4310-4 3.65 3.65⨯10-4410-4 3.40 3.40⨯10-4510-4 3.78 3.78⨯10-4610-43.823.82⨯10-4在此图中还增加了桥臂电阻R3、R4，这样把P2和P3两点的接触电阻并入了较高值的R3、R4中；C2和C3用短粗导线相连，设其电阻为r。
直流单臂电桥(惠斯通电桥)测电阻
直流单臂电桥（惠斯通电桥）测电阻教学目的（1）掌握用惠斯通电桥测电阻的原理和方法；（2）掌握线路连接和排除故障的技能；（3）掌握调节电桥平衡的操作方法。
教学重点电桥平衡的调整，应用交换法消除装置不对称引起的系统误差。
教学难点电桥灵敏度的理解。
实验器材直流单臂电桥：滑线式电桥、箱式电桥，电阻箱，滑线变阻器，待测电阻，数字万用表，直流稳压电源，开关。
课时安排共3课时，理论讲解20分钟，实验操作讲解10分钟。
教学设计一、新课引入电阻是电路中的基本元件，因此，电阻值的测量是电学基本测量之一。
测量电阻的方法很多，前面我们已经采用伏安法测量了电阻。
由于电压表的分流和电流表的分压，伏安法有不可避免的系统误差，今天我们用灵敏度和准确度都比较高的电桥法来测电阻。
电桥是一种利用电位比较法进行测量的仪器。
由于它的灵敏度和准确度都比较高，所以，它在电磁测量技术中应用极为广泛。
按使用范围可将它们分为直流电桥和交流电桥两大类。
交流电桥主要是用来测量电容、电感和频率等交流电量。
直流电桥主要用来测量电阻或与电阻有函数关系的其它物理量，配合其它的变换器，还能用来测量某些非电量（如温度、湿度、微小位移）。
另外，还可通过接于桥臂上的光敏电阻或热敏电阻，用于自动控制中。
根据结构的不同，又可将电桥分为单臂电桥和双臂电桥两种。
单臂电桥主要用于测量1~106Ω的中值电阻；双臂电桥则用于测量1Ω以下的低值电阻。
直流单臂电桥又称惠斯通电桥，本次实验是用它来测量中值电阻。
二、实验原理1、电路原理直流单臂电桥的电路如图1所示，被测电阻Rx和标准电阻R0，R1，R2构成电桥的四个臂。
在CD端加上直流电压，AB间串接检流计G，用来检测其间有无电流（即A、B两点有无电势差）。
“桥”指AB这段线路，它的作用是将A 、B 两点的电势直接进行比较，以确定电桥的平衡状态。
图1 直流单臂电桥原理图当电源接通后，电路中将有电流通过，并分别在各桥臂的电阻上产生电压降。
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直流电桥测电阻数据
处理
直流电桥测电阻数据处理参考
一、 自组电桥测电阻
1、将实验数据按有效数字规则填入表格，并计算实验数据；
2、计算各测量值的不确定度，并进行结果表示。
（1）几十欧电阻重复测量六次：
不确定度处理，对S x R R R R 2
1
=
两边取对数及其偏导数有：2
2
22121
⎪⎪⎭
⎫
⎝⎛∆+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆=∆S R R R x R R R R R S x
其中
()22
2221111仪∆=∆=∆+=∆BR BR R R S （1R 是单次测量，01=R S ） ()22
222222
2仪∆=∆=∆+=∆BR BR R R S （2R 是单次测量，02=R S ） ()
()
()22
2
2
22166仪
∆+⎥⎥⎦
⎤
⎢⎢⎣
⎡
--=∆+=∆∑S i
S BR R R R R
S S S
S
上列几式中，R a ⋅=∆%仪是电阻箱仪器误差计算公式，其中%a 是相对误差，R 是电阻箱示值，实验中相对误差取%1.0，即1.0321===a a a 。
如果代入传递公式中有
()()
()
2
2
2
1
1166%1.03⎥⎥⎦
⎤⎢⎢
⎣
⎡--+=∆∑S S i
S x Rx R R R
R 最后，结果都要表示成：
Rx x x R R ∆±=1（Ω）
%1001
1
⨯∆=
x Rx R E （2）几百欧电阻选不同比率各测量一次：
其不确定度公式也是：2
2
22
1
21
⎪⎪⎭
⎫
⎝⎛∆+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆=∆S R R R x R R R R R S x
考虑到
1R ∆、2R ∆、S R ∆由测量次数小于能用统计方法所需的次数，故其不确定度只有B 类，最后进行结果表示。
（3）几千欧电阻交换法各测量一次：
不确定度处理，对S S x R R R '=两边取对数及其偏导数有：2
22
1
⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛'∆+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆=
∆'S R S R x R R R R S S
x
考虑到S R ∆、S R '∆由测量次数小于能用统计方法所需的次数，故其不确定度只有B 类，最后进行结果表示。
二、 箱式电桥（必做部份）
1、将实验数据按有效数字规则填入表格；
2、计算不同情况下的电桥灵敏度，并进行分析得出结论，不用进行不确定度处理。
R(几百欧)
待测电阻：
2x。