惠斯通电桥实验报告南昌大学

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惠斯通电桥测电阻实验报告 (1)

惠斯通电桥测电阻实验报告 (1)

惠斯通电桥测电阻实验报告 (1)
惠斯通电桥是一种用来测量电阻的仪器,是一种特殊的变送器,使用四个自身的桥臂来测量被测物体的电阻值。

它的主要优点是测量数值可以较准确、稳定,对测量对象几乎没有影响,而且能够在很宽范围内测量可变电阻。

本次实验,我们使用了惠斯通电桥来测试普通电阻。

在实验前,我们先将电阻测试电路连接好,然后将惠斯通电桥连接在电路中间,使电桥两端分别与电源和电阻之间接触,电阻可以预调到理想的额定值,以准备待测。

接着,我们使用惠斯通电桥的杠杆来微调电阻,使其精确测量电阻值。

特别注意的是,测量只要杠杆处于良好的量程平衡状态即可。

最后,我们记录了每个测试样品的实际电阻值,经分析发现,电阻值接近于所设定的额定值,整个测试准确率较高,说明惠斯通电桥做出的测量结果是准确和可靠的,能够满足实验要求。

总之,本次实验中使用的惠斯通电桥能够准确、快速检测电阻的实际值,其特点是精度高、量程足够宽、操作简单,因此在若干工程领域也有着广泛的应用。

惠更斯电桥测电阻实验报告

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竭诚为您提供优质文档/双击可除惠更斯电桥测电阻实验报告篇一:大学物理实验惠斯通电桥测电阻实验报告大学物理实验报告课程名称:大学物理实验实验名称:篇二:惠斯通电桥测电阻实验报告肇庆学院肇庆学院电子信息与机电工程学院普通物理实验课实验报告班实验日期姓名:学号老师评定实验题目:惠斯通电桥测电阻实验目的:1.了解电桥测电阻的原理和特点。

2.学会用自组电桥和箱式电桥测电阻的方法。

3.测出若干个未知电阻的阻值。

1.桥式电路的基本结构。

电桥的构成包括四个桥臂(比例臂R2和R3,比较臂R4,待测臂Rx),“桥”——平衡指示器(检流计)g和工作电源e。

在自组电桥线路中还联接有电桥灵敏度调节器Rg(滑线变阻器)。

2.电桥平衡的条件。

惠斯通电桥(如图1所示)由四个“桥臂”电阻(R2、R3、R4、和Rx)、一个“桥”(b、d间所接的灵敏电流计)和一个电源e组成。

b、d间接有灵敏电流计g。

当b、d两点电位相等时,灵敏电流计g中无电流流过,指针不偏转,此时电桥平衡。

所以,电桥平衡的条件是:b、d两点电位相等。

此时有uab=uad,ubc=udc,IxI2由于平衡时Ig?0,所以b、d间相当于断路,故有I4=I3Ix=I2所以IxRx?I4R4I3R3?I2R2可得R4R2?R3Rx或Rx?一般把R2R3R2R3R4c?K称为“倍率”或“比率”,于是Rx=KR4要使电桥平衡,一般固定比率K,调节R4使电桥达到平衡。

3.自组电桥不等臂误差的消除。

实验中自组电桥的比例臂(R2和R3)电阻并非标准电阻,存在较大误差。

当取K=1时,实际上R2与R3不完全相等,存在较大的不等臂误差,为消除该系统误差,实验可采用交换测量法进行。

先按原线路进行测量得到一个R4值,然后将R2与R3的位置互相交换(也可将Rx与R4的位置交换),按同样方法再测’一次得到一个R4值,两次测量,电桥平衡后分别有:Rx?联立两式得:Rx?R2R3?R4Rx?R3R2?R4R4?R4由上式可知:交换测量后得到的测量值与比例臂阻值无关。

用惠斯通电桥测电阻实验报告

用惠斯通电桥测电阻实验报告

用惠斯通电桥测电阻实验报告
实验名称:用惠斯通电桥测电阻实验报告
实验目的:通过使用惠斯通电桥测量未知电阻的阻值。

实验器材:
1. 惠斯通电桥装置
2. 未知电阻
3. 外部电源
实验原理:
惠斯通电桥是一种用来测量电阻值的精确仪器。

它由四个电阻构成的电路组成,包括一个未知电阻和三个已知电阻。

当桥平衡时,电桥上的电流为零,此时未知电阻和已知电阻之间存在一个平衡条件。

通过改变已知电阻的值,通过观察平衡条件的变化,可以计算出未知电阻的阻值。

实验步骤:
1. 将惠斯通电桥装置连接到外部电源上。

2. 将未知电阻接入电桥的两个对角线上。

3. 调节已知电阻的值,以使电桥平衡。

4. 观察平衡时已知电阻的数值,并记录下来。

5. 根据平衡条件的变化,计算出未知电阻的阻值。

实验结果及数据处理:
根据实验步骤中记录下来的已知电阻的值,结合平衡条件的变化,通过计算可以得出未知电阻的阻值。

实验讨论及结论:
通过使用惠斯通电桥测电阻实验,我们成功地测量了未知电阻的阻值。

该实验方法具有较高的精确度和重复性。

通过此实验,我们认识到惠斯通电桥可以用于准确测量电阻值,并且可以通过改变已知电阻的值来调节条件,从而测量不同范围的电阻值。

惠斯通电桥实验报告 南昌大学

惠斯通电桥实验报告 南昌大学

南昌大学物理实验报告课程名称:大学物理实验实验名称:惠斯通电桥学院:专业班级:学生姓名:学号:实验地点:座位号:实验时间:第11周星期4上午10点开始二、实验原理:(1) 惠斯通电桥原理惠斯通电桥就是一种直流单臂电桥,适用于测中值电阻,其原理电路如图7-4所示。

若调节电阻到合适阻值时,可使检流计G 中无电流流过,即B 、D 两点的电位相等,这时称为“电桥平衡”。

电桥平衡,检流计中无电流通过,相当于无BD 这一支路,故电源E 与电阻1R 、x R 可看成一分压电路;电源和电阻2R 、S R 可看成另一分压电路。

若以C 点为参考,则D 点的电位D V 与B 点的电位B V 分别为 因电桥平B D V V =故解上面两式可得上式叫做电桥的平衡条件,它说明电桥平衡时,四个臂的阻值间成比例关系。

如果xR 为待测电阻,则有 。

选取1R 、2R 简单的比例如(1:1,(2) 电桥的灵敏度电桥的灵敏程度定义: 灵敏度S 越大,对电桥平衡的判断就越容易,测量结果也越准确。

S 的表达式()⎪⎪⎭⎫⎝⎛+++⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+++⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅++++=x s E s x g X g E x s R R R R R R R R R R R R R R R R R R ES S 21212211221(3)电桥的测量误差XXD SSB R R R EV R R R EV +=+=12SXR R R R =21S X R R R R 21=SS R R nS ∆∆=21S S R R I I nR R n S SS g gS S ⋅=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆∆∆∆=∆∆=1:10,10:1等)并固定不变,然后调节R S 使电桥达到平衡。

故常将1R 、2R 所在桥臂叫做比例臂,与x R 、S R 相应的桥臂分别叫做测量臂和比较臂。

惠斯通电桥的实验报告

惠斯通电桥的实验报告

惠斯通电桥的实验报告摘要:本实验通过构建惠斯通电桥电路,测量了电阻和电容的值。

实验过程中,我们使用了标准电阻和电容器,通过调节未知电阻或电容的大小,使电桥平衡,从而测量未知电阻或电容的值。

通过实验结果的分析,我们得出了准确的电阻和电容值,并验证了惠斯通电桥的工作原理。

引言:惠斯通电桥是一种常用的电路实验装置,可以用来测量电阻和电容的值。

它通过调节未知电阻或电容的大小,使电桥平衡,从而测量未知电阻或电容的值。

本实验旨在通过构建惠斯通电桥电路,测量电阻和电容的值,并验证惠斯通电桥的工作原理。

实验装置和方法:实验装置包括标准电阻、电容器、电桥、直流电源和万用表。

实验方法如下:1. 搭建惠斯通电桥电路,将标准电阻与未知电阻相连,电容器与未知电容相连;2. 调节电桥上的可变电阻或电容,使电桥平衡;3. 记录平衡时的可变电阻或电容值;4. 重复实验多次,取平均值。

实验结果:通过多次实验,我们得到了准确的电阻和电容值。

在测量电阻时,我们发现电桥平衡时,可变电阻的值为X欧姆。

在测量电容时,我们发现电桥平衡时,可变电容的值为Y法拉。

通过实验数据的分析,我们可以得出未知电阻或电容的准确值。

讨论:通过实验结果的分析,我们可以得出以下结论:1. 惠斯通电桥是一种有效测量电阻和电容的装置,通过调节电桥上的可变电阻或电容,可以实现电桥平衡,从而测量未知电阻或电容的值。

2. 实验中我们使用了标准电阻和电容器,保证了实验结果的准确性和可靠性。

3. 通过多次实验取平均值的方式,提高了实验结果的精确度。

4. 实验中需要注意调节电桥的灵敏度,以保证平衡时的可变电阻或电容值尽可能接近实际值。

结论:通过本实验,我们成功地构建了惠斯通电桥电路,测量了电阻和电容的值,并验证了惠斯通电桥的工作原理。

实验结果表明,惠斯通电桥是一种可靠、准确的电路实验装置,可以用来测量未知电阻或电容的值。

本实验对于电路实验的学习和实践具有重要的意义。

用惠斯通电桥测电阻实验报告

用惠斯通电桥测电阻实验报告

用惠斯通电桥测电阻实验报告用惠斯通电桥测电阻实验报告引言:电阻是电路中常见的元件,测量电阻是电工学中的基本实验之一。

本实验旨在通过使用惠斯通电桥,测量给定电阻的阻值,并探讨电桥的原理和应用。

实验目的:1. 了解惠斯通电桥的原理和结构;2. 掌握使用惠斯通电桥测量电阻的方法;3. 分析实验结果,探讨电桥的精度和适用范围。

实验器材:1. 惠斯通电桥装置;2. 待测电阻;3. 电源;4. 电压表;5. 电流表。

实验步骤:1. 将惠斯通电桥装置接通电源,并调节电源电压使其稳定在适当的范围;2. 将待测电阻连接到电桥的一侧,另一侧连接一个已知电阻,调节电桥的滑动变阻器使电流表示零点;3. 记录下电桥的示数,并将已知电阻与待测电阻交换位置,再次记录示数;4. 重复步骤3,至少进行3次测量,取平均值作为最终结果。

实验结果与分析:根据实验步骤所述,我们进行了多次测量,并记录下示数。

通过计算,我们得到了待测电阻的阻值。

在此将实验结果进行分析。

首先,我们可以观察到在电桥平衡时,电流表示零点。

这是因为在平衡状态下,电桥的两侧电势差为零,故电流为零。

这一现象验证了电桥测量电阻的原理。

其次,通过多次测量,我们得到了待测电阻的平均阻值。

我们可以进一步分析实验结果的准确性和精度。

在实验中,我们使用了已知电阻与待测电阻进行比较,通过调节电桥的滑动变阻器使电流表示零点。

这种对比测量的方法可以减小系统误差,提高测量的准确性。

然而,惠斯通电桥也有其适用范围和限制。

首先,电桥的精度受到电源电压稳定性和电流表的精度的影响。

如果电源电压不稳定或电流表精度不高,将会导致测量结果的误差。

其次,电桥的测量范围有限,对于极低阻值或极高阻值的电阻,可能无法准确测量。

结论:通过本实验,我们学习了惠斯通电桥的原理和应用,并掌握了使用电桥测量电阻的方法。

实验结果表明,电桥测量电阻具有一定的准确性和精度,但也存在一定的限制。

在实际应用中,我们需要根据具体情况选择合适的测量方法和仪器,以获得更精确的测量结果。

惠斯通电桥测电阻实验报告

惠斯通电桥测电阻实验报告

惠斯通电桥测电阻实验报告一、实验目的与原理1.1 实验目的本次实验的主要目的是通过惠斯通电桥测量电阻,了解电桥的基本原理和应用,掌握测量电阻的方法和技巧。

通过实验加深对电路理论知识的理解,提高动手实践能力。

1.2 实验原理惠斯通电桥是一种基于基尔霍夫电压定律的精密测量电阻的电路。

它由四个电阻组成,分别为R1、R2、R3和R4,其中R1和R3相等,R2和R4相等。

当电源接通时,电路中会产生一个电势差,使得桥臂上的电压相等。

根据基尔霍夫电压定律,我们可以得到以下方程:(V1 V2) / R1 = (V3 V4) / (R2 R3)解这个方程,我们可以得到未知电阻Rx的值。

需要注意的是,由于电源内阻、导线电阻等因素的影响,实际测量时需要进行一定的校正。

二、实验器材与方法2.1 实验器材本次实验所需的器材有:惠斯通电桥电路、电源、万用表、导线等。

其中,惠斯通电桥电路由四个电阻组成,电源为直流电源,万用表用于测量电压和电阻,导线用于连接电路。

2.2 实验方法1) 将惠斯通电桥电路按照图示连接好,注意连接处要接触良好,防止短路现象的发生。

2) 打开电源开关,调节电源电压,使其处于合适的范围。

通常情况下,电源电压应保持在5V左右。

3) 用万用表分别测量桥臂上的电压,记录下测量结果。

由于电源内阻和导线电阻的影响,我们需要进行一定的校正。

具体方法如下:a) 将万用表的量程调整为电压档位,选择合适的量程。

例如,如果测量范围为0-10kΩ,则将量程设置为0-10kΩ。

b) 用万用表测量R1和R2之间的电压V1和V2,记录下测量结果。

同样地,测量R3和R4之间的电压V3和V4,记录下测量结果。

c) 根据上述测量结果,计算出桥臂上的总电压V:V = V1 + V3 = V2 + V4。

d) 接下来,用万用表测量未知电阻Rx与其他已知电阻之间的电压差分压,例如:URx = (Vx V1) / (Rx R1),UR4 = (V4 V3) / (R4 R3)。

惠斯通电桥实验报告.doc

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惠斯通电桥实验报告实验名称:惠斯通电桥测量电阻(1)了解惠斯通电桥的结构和测量原理。

(2)掌握惠斯通电桥测量电阻的方法。

(3)了解桥梁灵敏度的概念及其对桥梁测量精度的影响。

二、实验仪器滑线电桥、盒式电桥、检流计、电阻箱、滑动电阻、被测电阻、电源、开关、导线等。

三、实验原理:1.惠斯通电桥的测量原理如图1所示,它由三个电阻值已知的电阻R0、r组成1.R2和待测电阻Rx形成一个四边形,每一侧称为桥臂,电源E 连接在对角A和对角B之间,检流计G连接在对角C和对角D之间适当调整R0、r1.R2的电阻值可以使检流计G中没有电流流动,即C和D的电位相等。

这种桥接状态称为平衡状态。

电桥的平衡条件是(1),其中比例系数k称为比率或放大率,通常为r1.R2被称为比率臂,R0被称为比较臂。

2.在电桥平衡的情况下,推导出电桥的灵敏度公式(1),通过检流计指针是否有可察觉的偏转来判断电桥是否达到真正的平衡状态。

检流计的灵敏度有限。

当指针偏转小于0.1格时,人眼很难检测到。

当电桥平衡时,将某个电桥臂的电阻设为R。

如果我们改变R一个小的量δR,电桥将失去平衡,因此电流将流过检流计。

如果电流很小,我们无法检测到电流计指针的偏转,我们会错误地认为电桥仍处于平衡状态。

为了定量表示检流计的误差,我们引入了电桥灵敏度的概念,定义为(2),δR是电桥平衡后电阻R的微小变化,δn是电阻R变化后偏离平衡位置的检流计的晶格数,因此s代表电桥对电桥臂电阻相对不平衡值δR/R的响应能力。

3.滑线惠斯通电桥的结构如图2所示。

甲、乙、丙是带接线柱的厚铜片(其电阻可以忽略)。

一种长度为L、截面积和电阻率均一的电阻丝,其长度在A和B之间电阻丝上装有接线柱的滑键可沿电阻丝左右滑动,并按下滑键的任何触点。

此时,电阻丝被分成两部分,并且AD部分的长度被设置为L1.电阻是R1,分贝的长度是12.电阻是R2,所以当电桥处于平衡状态时,有公式(3),其中L1长度可以从电阻丝下面的仪表刻度读取,R0使用十进制转盘电阻盒作为标准电阻。

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南昌大学物理实验报告
课程名称:_____________ 大学物理实验
实验名称:_______________ 惠斯通电桥
学院:___________ 专业班级:
学生姓名:_________ 学号:
实验地点:___________ 座位号:
实验时间:第11周星期4上午10点开始
、实验目的:
1. 掌握电桥测电阻的原理和方法
2. 了解减小测电阻误差的一般方法
、实验原理:
(1) 惠斯通电桥原理
惠斯通电桥就是一种直流单臂电桥,适用于测中值电阻,其原理电路如图 7-4所示。

若调节电阻到合适阻值时, 可使检流计 G 中无电流流过,即 B 、D 两点的电位相等,这时称为“电桥平衡”。

电桥平衡,检流计中无电流通过,
相当于无BD 这一支路,故电源 E 与电阻R ,、R x 可看成一分压电路;电源和电阻 R 1 上面两式可得 R 2
桥达到平衡。

故常将 R 、R 2所在桥臂叫做比例
臂,与R x 、R S 相应的桥臂分别叫做测量臂和比 较臂。

V B C 点为参考,贝y D 点的电位V D 与B 点的电位V B 分别为
R 2 R S R S V D R X
因电桥平V B V D 故解 R 2、R S 可看成另一分压电路。

若以
R x 为
E 待测电阻,则有 R><
R X
R S 上式叫做电桥的平衡条件,它说明电桥平衡时,四个臂的阻值间成比例关系。

如果 1 10,10
1等)并固定不变,然后调节 金使电
(2)电桥的灵敏度
n
R S R S 灵敏度S 越大,对电桥平衡的判断就越容易,测量结果也越准确。

此时R s 变为R s ,则有:R x R2 R s ,由上两式得R x . R s R s
三、 实验仪器:
线式电桥板、电阻箱、滑线变阻器、检流计、箱式惠斯通电桥、待测电阻、低压直流电源
四、 实验内容和步骤:
1. 将箱式电桥打开平放,调节检流计指零
2. 根据待测电阻(线式电桥测量值或标称值)的大小和
R 3值取满四位有效数字原则,确定比例臂的取值,例如 R
为数千欧的电阻,为保证 4位有效数字,K r 取 3.
调节F 3的值与R <的估计
S _____
S 的表达式 R S R S
S-i S 2 _____________________ ES
R i R 2 R s R x 1 R E %
R i R 2R X Rg 2 R x R s R 2 R - R E 2 R R s R x
(3) 电桥的测量误差
电桥的测量误差其来源主要有两方面,一是标准量具引入的误差, 二是电桥灵敏度引入的误差。

为减少误差传递, 可采用交换法。

交换法:在测定R x 之后,保持比例臂 R -、R 2不变,将比较臂
R s 与测量臂R x 的位置对换,再调节 R s 使电桥平衡,设
电桥的灵敏程度定义: R i
值相同,按下B o和G按钮,用逐步逼近法粗调电桥平衡,再按下B o和G细调电桥平衡,
六、附上原始数据:。

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