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。
实验三 用惠斯通电桥测电阻
实验三用惠斯通电桥测电阻【实验目的】1.掌握惠斯通电桥测电阻的原理和方法；2.理解电桥灵敏度的概念；3.研究惠斯通电桥测量灵敏度。
【实验原理】1．惠斯通电桥测电阻原理惠斯通电桥的原理图如图3-1所示，它由比例臂电阻R1、R2和调节臂电阻R以及待测电阻R X用导线连成的封闭四边形ABCDA组成，在对角线AC两端接电源，在对角线BD两端接灵敏度较高的检流计。
通常将BD端称为桥路，四个电阻R1、R2、R和R X称为桥臂。
若适当调节R1、R2或R阻值，使桥路两端的电位相等，即检流计示值为零，这时称为电桥平衡。
图3-1 惠斯通电桥的原理图电桥平衡时（V=0），得到：U AB=U AD，U BC=U DC即I1R1=I2R2，I X R X=I R R（1）同时有I1=I X，I2=I R（2）由式（1）、（2）得到R X=R(R1R2⁄)（3）当知道R 1R 2⁄的比值及电阻R 的数值后，由式（3）可算出R X 。
R1R 2⁄称为比率系数或倍率，R 称为比较臂。
式（3）称为电桥平衡条件。
惠斯通电桥适用于测量中值电阻（1Ω~1MΩ）。
2．惠斯通电桥灵敏度当BD 端接毫伏表，毫伏表显示为零时认为电桥平衡，但现实的问题是毫伏表的灵敏度是有限的，毫伏表所示电压为零不等于实际电压一定为零。
同样的道理，R X =R (R 1R 2⁄)为电桥平衡条件，由于毫伏表的灵敏度所限，R X （或R 1、R 2、R ）有一定的偏差时毫伏表仍可能指示电桥平衡。
当电桥平衡时，保持3个桥臂电阻不变，1个电阻改变（假设R X 、R 1、R 2不变，R 改变ΔR ），则电桥输出电压偏离平衡为ΔU 0，电桥输出电压对桥臂电阻的相对变化反应灵敏度（简称电桥相对灵敏度）S 为：S =ΔU 0ΔR R ×100%与电桥灵敏度相关的物理量有：电源电压U AC 、桥臂电阻R 1+R 2+R +R X 、桥臂电阻分配比例R R 2⁄、检测仪表的灵敏度和内阻R V 。
物理实验-用惠斯通电桥测电阻-实验报告
物理实验-用惠斯通电桥测电阻-实验报告首都师范大学物理实验报告班级___信工C班___ 组别______D______ 姓名____李铃______ 学号_1111000048_ 日期_____ 指导教师___刘丽峰___【实验题目】_________用惠斯通电桥测电阻___ 【实验目的】1、掌握惠斯通(Wheastone)电桥测电阻的原理；2、学会正确使用惠斯通电桥测量电阻的方法；3、了解提高电桥灵敏度的几种方法；4、学会测量单电桥的灵敏度。
【实验仪器】QJ- 23型箱式电桥，滑线电阻，转柄电阻箱(0～Ω)，检流计，直流电源。
待测电阻，开关，导线若干。
【实验原理】1．惠斯通电桥测量电阻的原理图是惠斯通电桥的原理图。
图中R1、R2和R0是已知阻值的电阻，它们和被测电阻Rx连成一个四边形，每一条边称作电桥的一个臂。
四边形的对角A和B之间接电源E；对角C和D之间接有检流计G，它像桥一样。
电源接通，电桥线路中各支路均有电流通过。
当C、D两点之间的电位不相等时，桥路中的电流IG≠0，检流计的指针发生偏转；当C、D两点之间的电位相等时，“桥”路中的电流IG=0，检流计指针指零，这时我们称电桥处于平衡状态。
当电桥平衡时。
两式相除可得到Rx的测量公式(5-1)电阻R1R2为电桥的比率臂，R0为比较臂，Rx为待测臂。
只要检流计足够灵敏，等式(1)就能相当好地成立，被测电阻值Rx可以仅从三个已知电阻的值来求得，而与电源电压无关。
于R1、R2和R0可以使用标准电阻，而标准电阻可以制作得十分精密，这一过程相当于把Rx和标准电阻相比较，因而测量的准确度可以达到很高。
首都师范大学物理实验报告2．电桥的灵敏度电桥平衡后，将R0改变△R0，检流计指针偏转△n格。
如果一个很小的△R0能引起较大的△n偏转，电桥的灵敏度就高，电桥的平衡就能够判断得更精细。
电表的灵敏度是以单位电流变化量所引起电表指针偏转的格数来定义的，即同样在完全处于平衡的电桥里，若测量臂电阻Rx改变一个微小量△Rx，将引起检流计指针所偏转的格数△n，定义为电桥灵敏度，即但是电桥灵敏度不能直接用来判断电桥在测量电阻时所产生的误差，故用其相对灵敏度来衡量电桥测量的精确程度，即有定义为电桥的相对灵敏度。
惠斯通电桥测电阻实验报告
惠斯通电桥测电阻实验报告实验目的1、掌握惠斯通电桥测量电阻的原理及操作方法，2、理解单臂电桥测电阻的“三端”法接线的意义；3、熟悉电桥比率和比率电阻的选择原则。
实验仪器教学用非平衡电桥DHQJ-3、导线若干、待测电阻实验原理电阻是电路的基本元件之一，电阻的测量是基本的电学测量。
用伏安法测量电阻，虽然原理简单，但有系统误差。
在需要精确测量阻值时，必须用惠斯通电桥，惠斯通电桥适宜于测量中值电阻(1～106Ω)。
惠斯通电桥的原理如图1所示。
标准电阻R3、R1、R2和待测电阻RX连成四边形，每一条边称为电桥的一个臂。
在对角A和C之间接电源E，在对角B和D之间接检流计G。
因此电桥由4个臂、电源和检流计三部分组成。
当开关KE 和KG接通后，各条支路中均有电流通过，检流计支路起了沟通ABC和ADC两条支路的作用，好象一座“桥”一样，故称为“电桥”。
适当调节R3、R1和R2的大小，可以使桥上没有电流通过，即通过检流计的电流IG=0，这时，B、D两点的电势相等。
电桥的这种状态称为平衡状态。
这时A、B之间的电势差等于A、D之间的电势差，B、C之间的电势差等于D、C之间的电势差。
设ABC支路和ADC支路中的电流分别为I1和I2。
对右图由欧姆定律得I1RX=I2R2I1R3=I2R1两式相除，得图1312R R R R x =即待测电阻R X 等于R 2/R 1与R 3的乘积。
通常将R 2/R 1称为比率臂，将R 3称为比较臂。
实验步骤：用箱式惠斯通电桥测电阻箱式桥是把电桥的各个元件，包括标准电阻箱、检流计、保护电阻、电源、开关等，装在一个箱子里，便于携带、使用方便．箱式电桥型号各异，本实验使用的DHQJ-3型直流单臂电桥，又叫惠斯通电桥，适用于测量100Ω以上的中值电阻。
具体情况如右图所示。
实验步骤如下：1.首先进行零点调节，当无电流通过检流计时，其指针应指向零点。
2.将待测电阻Rx 接在接线柱7、8之间，并用导线将接线柱1、2和2、3以及8、9之间短路.3.根据待测电阻阻值的大小，适当选择比率臂K 值(可参看倍率选择表)。
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)。
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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。
惠斯通电桥测电阻实验报告
惠斯通电桥测电阻实验报告
实验目的：
通过惠斯通电桥的测量，掌握电桥的原理和测量电阻的方法。
实验器材：
1. 惠斯通电桥
2. 直流电源
3. 电流表
4. 变阻器
5. 锰铜电阻丝
6. 手摇绕线器
7. 电阻箱
8. 其他小工具
实验原理：
惠斯通电桥是用电桥平衡法测量电阻值的一种常用仪器。
其原理是基于在均衡时，桥路电势差为零的原理。
在四个电阻中，由于桥路上任意一点的电势差为零，所以
R1S1 + R2S3 = R4S2 + R3S4
其中，R1、R2为固定电阻，R3为待测电阻，R4为可调电阻。
实验步骤：
1. 搭建惠斯通电桥，将电流表接在辅助臂上，调整可调电阻使电流表示数为零；
2. 调整可调电阻，使电流表示数为最小，这时测出的电阻值为未知电阻的阻值；
3. 将变阻器代替未知电阻，调整电阻箱的电阻值，直到电流表显示的数值为零；
4. 测量电流表的电流值I、电流表电动势E和总电阻值R，计算出待测电阻的电阻值R3。
实验结果：
我们测得辅助臂中电流为0时的可调电阻值为400Ω，转化为
基本电桥后，可求得待测电阻的电阻值为180Ω。
实际应用时应将
这个值与手动调节时的误差进行比较，以确定待测电阻的准确性。
实验结论：
本次实验通过惠斯通电桥的测量方法，成功测得了待测电阻的
电阻值。
此方法具有测量精度高、测量范围广、测量稳定等优点。
在实际使用中，我们需要根据实际需求来选择合适的测量方法，
并对仪器因热胀冷缩等因素带来的影响进行特殊处理，以确保测
量数据的准确性。
实验报告惠斯通电桥测电阻实验报告
实验报告惠斯通电桥测电阻实验报告实验报告举例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级班组实验合作者实验日期年月日姓名: 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。
实验仪器仪器名称直流电源滑线变阻器1 滑线变阻器2 检流计型号 DH1718C J2354 J2354 AC5规格 0.5kv 0,30V 5A 2A，1100Ω 0.4A，1000Ω电阻箱的型号、规格及各档的等级电阻箱型号规格×10000 ×1000 ×100 ×10 ×1 ×0.1 ×0.01 R ZX38A/10 11111Ω 无 0.1 0.1 0.2 0.5 2 5 2R ZX25a 11111Ω 无 0.02 0.02 0.05 0.2 2 5 3R ZX21a 111111Ω 0.1 0.1 0.2 0.5 2.0 5.0 无 4实验原理:1(桥式电路的基本结构。
电桥的构成包括四个桥臂(比例臂R和R，比较臂R，待测臂R)，“桥”——平衡指示器(检流计)234xG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R(滑线变阻器)。
G(电桥平衡的条件。
2惠斯通电桥(如图1所示)由四个“桥臂”电阻(R、R、R、和R)、一个“桥”(b、d间所接234x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U=U，U=U， abadbcdcI,0由于平衡时，所以b、d间相当于断路，故有 gI=I I=I 43x2IR,IRIR,IR所以 xx443322R2RR,RRR,R 可得或 423xx4R32R,K一般把称为“倍率”或“比率”，于是3R R=KRx4要使电桥平衡，一般固定比率K，调节R使电桥达到平衡。
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2．考察电压与电桥灵敏度的关系 ３．.用箱式电桥测电阻 选择倍率分别为 1:1,1：10，10：1，测量待测电阻.调节 R3,使检流计偏转 一格,记下 R3,将数据记录下来，表格自制。 (四)列数据表格 表(1) 考察比率臂与电桥灵敏度的关系 U (V) G R1 (Ω ) 2000 200 1.5V 200 200 20 2 R2 (Ω ) 2000 200 R3 (Ω )
实验十五
实验目的
惠斯通电桥测电阻
1、掌握惠斯通电桥测电阻的原理和方法。 2、学会正确使用箱式电桥测电阻的方法。 3、了解提高电桥灵敏度的几种途径
实验器材
1．箱式惠斯通电桥（QJ23 型） 、 2．电阻箱（ZX21 型两只，ZX36 型 一只） 、 3．电阻板、4．检流计、5．滑线变阻器、6．直流稳压电源。
2
x
R1 R
Rs
度。所谓电桥灵敏度，就是在已经平衡的电桥里，当调节比较臂的电阻 RS， 使改变一个微小量△RS，使检流计指针离开平衡位置△d 格，则定义电桥灵 敏度 S 为
S d R S / R S
（１
５－３） 式中：RS 是电桥平衡时比较臂的电阻值，△RS／RS 是比较臂的相对改变量。 因此，电桥灵敏度 S 表示电桥平衡时，比较臂 RS 改变一个相对值时，检流计 指针偏转的格数。S 的单位是“格” 。例如，S=100 格=1 格／(1／100)，则电 桥平衡后，只要 RS 改变 1％，检流计就会有 1 格的偏转。一般讲，检流计指 针偏转 1／10 格时，就可以被觉察，也就是说，此灵敏度的电桥，在它平衡 后，RS 只要改变 0.1％，我们就能够觉察出来，这样由于电桥灵敏度的限制 所导致的误差不会大于 0.1％。这也正是我们研究电桥灵敏度的目的。 电桥灵敏度与下面诸因素有关： （1）与检流计的电流灵敏度 Si 成正比。 （2）与电源的电动势 E 成正比。 （3）与电源的内阻 rE 和串联的限流电阻 RE 之和有关。 （4）与检流计的内阻和串联的限流电阻 RG 之和有关。越小，电桥灵敏度 S 越高，反之则低。 （5）与检流计和电源所接的位置有关。 因此，实验中要使电桥具有较高的灵敏度，以保证电桥平衡的可靠性， 从而保证测量的准确性。 3．实验装置 （１）箱式电桥：其面板和电路结构见图１５－3。
R
(Ω /分 度)
S 分 度
RX (Ω )
RX
(Ω )
RX R
(﹪)
表(2)考察电压与电桥灵敏度的关系 U (V ) 3. 0V G R1 (Ω ) 2000 200 R2 (Ω ) 2000 200 R3 (Ω )
R 3
RX(Ω )
S 分度
(Ω /分度)
数据处理要求：
1．由计算的数据得出电桥的灵敏度电源电压、比率的关系。 ２．关于电阻箱及电桥的误差计算： 最大仪器误差： △R＝R% 式中 %表示电阻箱或电桥的准确度， 表示电阻箱或电桥的等级。我 们所使用的 ZX21 型、 ZX36 型电阻箱都是 0.1 级的。 如一个电阻示值 R ＝10.2Ω ，则： △R＝10.2×0.1％＝0.010(Ω )
弹起，电路断开。[调节电桥平衡时一般应采取“跃按”法，即一按一松，按 下时观察检流计的偏转情况]
图 15-5
AC5 型指针式检流计
实验步骤
（一）清点主要仪器： 1． 电阻箱 （3 个） 2． 稳压电源 （ ） 3． 滑线变阻器(2 个 ) 4．检流计（ ） 5．待测电阻板（ ） 6．开关（ ）7．箱式电桥（ ） 8．导线( ) （二）按图 15-6 测量电路安置 仪器，连接电路 （三）测量电阻并测量电桥的 灵敏度 1．考察比率臂与电桥灵敏度的 关系 1）检查线路；合上 K ，接通电 源， 电源电压取１． ５Ｖ， R1=200 Ω , R2=200Ω ，待测电阻取 200 Ω。 2）逐渐减小 Rp（直到为零） ，同时图 15-6 ，测量电路调节 R3，使检流计指 针指零，然后逐渐减小 Rg（直到为零）, 同时调节 R3，使检流计指针再次 指零，记录下 R3 的值填入表（1）中。 3）改变 R3 至 R3′，使检流计指针偏转 1 格，记录下△R3／△θ 的值，其 中 △R3=| R3-R3′|，△θ ＝1.0div。 4)使电源电压升高至 3.0V 时, 重复上述中的(1)(2)(3),读取检流计偏转格数,记 入下表(2)中。 5)调节 R1=2000Ω , R2=2000Ω ,重复上述中的(1)(2)(3),将数据填入表（1）中。 6) 调节 R1=200Ω , R2=20Ω ,重复上述中的(1)(2)(3),将数据填入表（1）中。 7) 调节 R1=200Ω , R2=2Ω ,重复上述中的(1)(2)(3),将数据填入表（1）中。
根据图１５－2 很容易证明
R1 R2 Rx Rs
R
（１５ －１） 此式即电桥的平衡条件。如果已知 R1，R2，RS，则待测电阻 Rx 可求得。设 式(１５－1)中的 R1／R2=K，则有 Rx=K · RS （１５－２） 式中的 K 称为比例系数。在箱式电桥测电阻中，只要调 K 值而无需分别调 R1、R2 的值，因为箱式电桥上设置有一个旋钮 K 值，并不另外分 R1、R2。 但在自组式电桥电路中，则需要分别调节两只电阻箱（R1 和 R2） ，从而得到 K 值。 由电桥的平衡条件可以看出，式中除被测电阻 Rx 外，其它几个量也都 是电阻器。因此，电桥法测电阻的特点是将被测电阻与已知电阻 (标准电阻) 进行比较而获得被测值的。因而测量的精度取决于标准电阻。一般来说，标 准电阻的精度可以做的很高，因此，测量的精度可以达到很高。伏安法测电 阻中测量的精度要依赖电流表和电压表，而电流表和电压表准确度等级不可 能作的很高，因此，测量精度不可能很高。惠斯通电桥测电阻中，测量的精 度不依赖电表，故其测量精度比伏安法的测量精度高。 2．电桥的灵敏度及影响因素 电桥测量电阻，仅在电桥平衡时才成立的，而电桥的平衡是依据检流 计的偏转来判断的，由于判断时受到眼睛分辨能力的限制而存在差异，会给 测量结果带来误差，影响测量的准确性。这个影响的大小取决于电桥的灵敏
图１５－4
QJ23 型箱式惠斯通电桥面板图
图中的各个代码分别表示：
（1）待测电计接通电路，松开(弹 起)时检 流计断开电路； （3）电源按钮开关 B：按下时电桥接通电路，松开(弹起)时断开电路； （4）检流计； （5）检流计调零旋钮； （6）外接检流计接线柱； （7）外接电源接线柱； （8） 比例臂（9）比较臂（提供比例） 。
实验原理
电桥法测量是一种很重要的测量技术。由于电桥法线路原理简明，仪器 结构简单，操作方便，测量的灵敏度和精确度较高等优点，使它广泛应用于 电磁测量，也广泛应用于非电量测量。电桥可以测量电阻、电容、电感、频 率、压力、温度等许多物理量。同时，在现代自动控制及仪器仪表中，常利 用电桥的这些特点进行设计、调试和控制。 电桥分为直流电桥和交流电桥两大类。直流电桥又分为单臂电桥和双臂 电桥，单臂电桥又称为惠斯通电桥，主要用于精确测量中值电阻。双臂电桥 又称为开尔文电桥，主要用于精确测量低值电阻。本次实验主要是学习应用 惠斯通电桥测电阻。 1． 惠斯通电桥的线路原理 惠斯通电桥的线路原理如图１５－1 所示。四个电阻 R1，R2，Rx 和 RS 联成一个四边形，每一条边称作电桥的一个臂，其中：R1，R2 组成比例臂， Rx 为待测臂，RS 为比较臂，四边形的一条对角线 AC 中接电源 E，另一条对 角线 BD 中接检流计 G。所谓“桥”就是指接有检流计的 BD 这条对角线， 检流计用来判断 B，D 两点电位是否相等，或者说判断“桥”上有无电流通 过。 电桥没调平衡时， “桥”上有电流通过检流计，当适当调节各臂电阻，可 使“桥”上无电流，即 B，D 两点电位相等，电桥达到了平衡。此时的等效 电路如图１５－2 所示。
说明： (a)． 图１５－3 中电桥左下角的三个接线柱用来使检流计处于工作或短 路状态的转换，有一个短路用的金属片，当检流计工作时，金属片应接在中、 下两个（ “外接” ）接线柱上，使电路能够连通；当测量完毕时，金属片应接 在上、中两（ “内接” ）接线柱上，检流计被短路保护。 (b)． 电桥背后的盒子里装有三节 1 号干电池，约 4.5 伏。当某个实验测 量所需要的电源，比内接电源大或者小，就用外接电源，接在外接电源接线 柱(7)上。(同时要取出内装干电池)。 (c)． 比例臂(8)由 R1 和 R2 两个臂组成，R1/R2 之比值直接刻在转盘上；当 该臂旋钮旋在不同的位置时，R1、R2 各有不同的电阻值，组成七档不同的比 值 K(0.001，0.01，0.1，1，10，100，1000)。 (d)．比较臂(9)由四个不同的电阻档(×1，×10，×100，×1000)所组成。 （e） ．在测量时，要同时按下按钮 G、B，要注意，先按 G，后按 B。 （2）AC5 型指针式检流计 AC5 型指针式检流计是电学实验中常用的仪器，灵敏度高，因为它采用 了张丝或悬丝代替轴和轴承的结构，去掉了机械摩擦力。张丝不但是支承动 圈和指针的元件，也是导流和产生反力矩的元件。由于这种结构特点，所以 7 在使用时不能激烈转动或震动。电流常数 C 10 A / 格 。其面板如图 15-5 所 示。图中： “+、-” ：正负极接线柱，电桥实验中检流计作为平衡指示器用，接线时 可以不考虑正负极。 “零点调节” ：调零旋钮，转动此旋钮可调节指针对准“ 0”点。 （不能 在“锁定开关”对着红点位置时调零。 ） “锁定开关” ：此小开关拨向左边红点时为锁定状态，使线圈短路呈过 阻尼，以保护检流计免受震动的损伤。拨向右边白点时为使用状态，指针可 以左右偏转。检流计用毕后，应将此开关拨向红点。 刻度盘：检流计“0”点在中间。 “短路”按钮：这是一个阻尼电键，当检流计指针摆动不停时，待其接 近"0"点将此按钮按下，然后松开，这样反复操作几次，可使指针迅速停止在 “0”位，以节省测量时间，同时保护检流计。注意，上面讲的“锁定开关” 与这个电键，虽然都利用了阻尼效应，但用处是不同的，前者是使检流计成 为不使用状态，后者是使检流计处于使用状态使用的。 “电计”按钮：接通电桥电路按钮开关，按下时电路接通，松开时自动