用惠斯通电桥测电阻
实验2.5 用惠斯通电桥测电阻.
实验2.5 用惠斯通电桥测电阻电桥电路在电磁测量技术中有着广泛的应用，可以测量电阻、电容、电感、频率、温度、压力等许多物理量，也广泛应用于自动控制中。
本实验所讨论的是直流单臂电桥（又称惠斯通电桥），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（又称开尔文电桥）；测量高阻（106～1012Ω）则用专门的高阻电桥或冲击法等测量方法。
【实验目的】1．掌握惠斯通电桥基本原理，了解桥式电路的特点。
2．掌握电桥的使用方法。
3．了解电桥灵敏度概念。
【实验器材】板式惠斯通电桥、直流稳压电源、检流计、滑线变阻器、待测电阻、电阻箱、双刀双掷开关和导线。
【实验原理】 1．电阻的测量直流单臂电桥的原理电路如图2-13所示。
它是由4个电阻0a b x R R R R 、、、连成一个四边形回路，这4个电阻称为电桥的4个“臂”。
在这个四边形回路的一条对角线的顶点间接入直流工作电源，另一条对角线的顶点间接入检流计，此支路一般称作“桥”。
桥上串联的检流计Ｇ是用来检测其间有无电流流过，即比较“桥”两端的电位高低。
适当地调节0R 值，可使C 、D 两点电位相同，检流计中无电流流过，这时称电桥达到了平衡。
设流过电阻0a b x R R R R 、、、的电流分别是0a b x I I I I 、、、，则在电桥平衡时有：00a a b bx x I R I R I R I R == 且0a xb I I I I ==由上式整理可得：0x a b R R R R =或0a x b RR R R = （2-29）式（2-29）即为电桥的平衡条件。
令abR k R =，则0x R kR =可见电桥平衡时，由已知的a b R R 、（或者k ）和0R ，便可计算出x R 。
人们常把a b R R 、称图2-13 惠斯通电桥电路作比例臂，k 为比例臂的倍率；0R 称作比较臂；x R 称作待测臂。
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。
用惠斯通电桥测量电阻
实验5.6 用惠斯通电桥测量电阻1. 实验目的(1) 了解惠斯通电桥的结构，掌握惠斯通电桥的工作原理； (2) 掌握用滑线式惠斯通电桥测量电阻； (3) 掌握使用箱式直流单臂电桥测量电阻。
2. 实验仪器滑线式惠斯通电桥，QJ24型箱式直流单臂电桥，直流稳压电源，滑线变阻器(0～100Ω或0～200Ω)，ZX21型旋转式电阻箱，待测电阻三个，检流计。
3. 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5.6-l 所示。
标准电阻R 0、R 1、R 2和待测电阻R X 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K E 和K G 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R 0、R 1和R 2的大小，可以使桥上没有电流通过，即通过检流计的电流I G = 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I 1和I 2，由欧姆定律得 I 1 R X = I 2 R 1 I 1 R 0 = I 2 R 2两式相除，得102X R RR R = (1) (1)式称为电桥的平衡条件。
由(1)式得 102X R R R R =(2) 即待测电阻R X 等于R 1 / R 2与R 0的乘积。
通常将R 1 / R 2称为比率臂，将R 0称为比较臂。
4. 仪器简介教学用惠斯通电桥一般有两种型式：滑线式和箱式。
惠斯通电桥测电阻
实验五 惠斯通电桥测电阻【实验目的】一、掌握惠斯通电桥测电阻的原理和方法。
二、理解电桥灵敏度概念，学会选取合适的灵敏度。
三、培养桥式电路的接线能力，掌握箱式电桥的使用方法。
【实验原理】电桥是一种用比较法进行测量的仪器，它在电测技术中有着极为广泛的应用，不仅能测量多种电学量，如电阻、电感、电容、互感、频率及电介质、磁介质的特性，而且配合适当的传感器，还能用来测量某些非电学量，如温度、湿度、压强、微小形变等。
在一些工业自动控制装置中，也用到电桥电路。
电桥应用之所以这样广泛，其原因在于它具有很高的灵敏度和准确度。
通常，电桥分直流电桥和交流电桥两大类。
本实验所用的单臂电桥称为惠斯通电桥，主要用于测量1 Ω~ 106Ω范围内的中值电阻。
与伏安法测电阻比较，电桥法测电阻的灵敏度和准确度都有很大的提高。
一、电桥工作原理惠斯通电桥由电源、桥臂、桥路三部分组成，其原理如图5.1所示，未知电阻R X 与另外三个已知电阻R 1、R 2、R 3构成了电桥的四个桥臂，电桥的一个对角线AC 上接直流电源E ，而另一对角线BD 即桥路接检流计G 。
改变R 1、R 2、R 3的阻值，可以改变B 、D 两点之间的电位差，当R 1、R 2、R 3的阻值被调节成某一组合时，可以使B 、D 之间的电位差为零，此时电流计无电流流过，指针准确地指在零位，电桥处于平衡状态，于是有2211I R I R = 231I R I R X =两式相比，可得321R R RR X = (5.1)可见，电桥是用比较法测量电阻的仪器。
接通电源以后，调节R 1、R 2、R 3，使检流计指针偏转减小，最后精确指零。
此过程实际上是将R 3和R X 进行比较，一旦电桥平衡，就可以利用上式求出待测电阻R X 。
在直流电桥中，电阻R 1、R 2的比值按10的整数次方变化，通常称为电桥的倍率。
二、电桥灵敏度电桥是否达到平衡是根据灵敏电流计的指针有无偏转来判断的。
电桥平衡后，如果比较臂电阻R 3改变了∆R ，电桥将失去平衡，此时若流经电流计的电流太小或者电流计的灵敏度不高，人的眼睛察觉不出指针的移动，会认为电桥仍然是平衡的，从而带来测量误差。
惠斯通电桥测电阻
外 接 电 源 内 接 外 接
3.箱式电桥： 如图为一箱式电桥面板图。线路、原理同 注意 1.外接电源 前,电桥平衡时，Rx=KRs 电压 3V ＋ 2.使用中， － 倍率选择 连接片应接 ×1000 ×100 在“外接” 不用时，连 ×10 ×1 接Rx 接片应接在 B G “内接”
实验原理
实验原理
2.板式电桥：
如图，为一板式电桥，R1R2用一根固定在米尺上的均匀的 电阻丝替代，D为滑键，在不同处按下时可改变L1、L2之比 由于电阻丝是均匀的，所以R1/R2=L1/L2 R x=（L1/L2）Rs=KRs 实验中我们选K为一定值，调节Rs使电桥平衡，据上式 即可求出Rx 。 G Rx 为了消除电阻分布不均及接触电阻不同等系统误差，实 Rs 验中往往将Rx与Rs换 位，保持K不变重新 L1 L2 D 调至平衡，此时测 得为Rs’则 略 Rx=√RsR s’
注意事项
数据处理
1.将实验数据填入有关表格。P106 2.说明 ∆Rx≈∆Rs（推导略） ∆Rs=∆仪=（Rs×0.1%+0.002m) Rs应取Rs 、Rs’中较大的数值。 (p=0.99)
式中m为接入线路中的旋钮个数（请阅读P42）
4.电桥的灵敏度： S0=∆n/(∆Rx/Rx)(div) 可见，提高电桥灵敏度的方法为： •选择灵敏度高的检流计 •选择适当的倍率 •适当提高电源电压
实验仪器
L1 D 板式电桥 电阻箱 L2
＋ － BG 箱式电桥 检流计
滑线变阻器、待测电阻、电池、电键、导线等
实验内容
Rx
G
Rs
1.板式电桥测电阻：
惠斯通电桥测电阻
• • • • • • 实验简介 实验原理 实验仪器 实验内容 注意事项 数据处理
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 。
使用惠斯通电桥进行电阻测量的教程
使用惠斯通电桥进行电阻测量的教程电阻是电学基础中的重要参数，它在各个电路中起着至关重要的作用。
为了准确测量电阻值，并确保电路正常运行，我们可以采用惠斯通电桥进行电阻测量。
本文将介绍使用惠斯通电桥进行电阻测量的具体步骤和注意事项。
一、什么是惠斯通电桥惠斯通电桥是一种常用的电阻测量仪器，它由四个电阻、一个电源和一个测量指示器组成。
通过调整电桥四个电阻的比例关系，可以平衡电桥，使得测量指示器的示数为零。
在这种状态下，我们可以根据电桥四个电阻的知识以及欧姆定律来计算待测电阻的值。
二、电桥测量电阻的基本原理在了解使用惠斯通电桥进行电阻测量之前，我们需要知道一些基本原理。
电桥平衡的条件是桥臂四个电阻的关系满足：R1/R2 = R3/R4其中，R1和R2是已知电阻（一般称为标准电阻），R3是待测电阻，R4是另一个已知电阻。
当平衡条件满足时，电桥两侧电压相等，测量指示器示数为零。
当电桥平衡时，我们可以根据电桥电压平衡条件推导出待测电阻的计算公式：R3 = (R1/R2) * R4三、使用惠斯通电桥测量电阻的步骤1. 连接电路首先，将电桥的四个电阻连接好。
其中，R1和R2是已知电阻，R3是待测电阻，R4是另一个已知电阻。
将电源连接至电桥的电源端，将测量指示器连接至电桥的检测端。
2. 调节电桥将电源开关打开，调节变阻器或开关，使测量指示器示数为零。
在调节过程中，要求稳定且缓慢，避免过快过慢导致误差。
3. 记录测量结果记录调节后电桥中各个电阻的阻值，包括已知电阻R1、R2和R4的阻值。
4. 计算待测电阻根据电桥电压平衡条件和计算公式，计算待测电阻R3的阻值。
将已知电阻的阻值代入公式，计算出待测电阻的准确值。
四、使用惠斯通电桥测量电阻的注意事项1. 保持稳定在调节电桥平衡时，需要保持手稳定，避免干扰造成测量误差。
2. 注意测量范围根据电桥的参数和测量要求，选择合适的电阻范围进行测量。
避免测量范围超出电桥的可靠范围，导致测量不准确。
惠斯通电桥测电阻
惠斯通电桥测电阻值实验目的1．掌握惠斯通电桥的原理，并通过它初步了解一般桥式线路的特点。
2．学会使用惠斯通电桥测量电阻。
实验仪器电阻箱，检流计，滑线变阻器，直流稳压电源等。
实验原理前面我们介绍的伏安法测量电阻，其精度不够高。
这一方面是由于线路本身存在缺点，另一方面是由于电压表和电流表本身的精度有限。
所以，为了精确测量电阻，必须对测量线路加以改进。
惠斯通电桥（也称单臂电桥）的电路如图1所示，四个电阻R 1、R 2、R b 、R X 组成一个四边形的回路，每一边称作电桥的“桥臂”，在一对对角AD 之间接入电源，而在另一对角BC 之间接入检流计，构成所谓“桥路”。
所谓“桥”本身的意思就是指这条对角线BC 而言。
它的作用就是把“桥”的两端点联系起来，从而将这两点的电位直接进行比较。
B 、C 两点的电位相等时称作电桥平衡。
反之，称作电桥不平衡。
检流计是为了检查电桥是否平衡而设的，平衡时检流计无电流通过。
用于指示电桥平衡的仪器，除了检流计外，还有其它仪表，它们称为“示零器”。
当电桥平衡时，B 和C 两点的电位相等，故有AC AB V V = CD BD V V = （1） 由于平衡时0=g I ，所以B 、C 间相当于断路，故有21I I = b X I I = （2） 所以 11R I R I X X = 22R I R I b b =可得 X b R R R R 21= （3） 或 b X R R R R 21= （4）这个关系式是由“电桥平衡”推出的结论。
反之，也可以由这个关系式推证出“电桥平衡”来。
因此（3）式称为电桥平衡条件。
如果在四个电阻中的三个电阻值是已知的，即可利用（3）式求出另一个电阻的阻值。
这就是应用惠斯通电桥测量电阻的原理。
上述用惠斯通电桥测量电阻的方法，也体现了一般桥式线路的特点，现在重点说明它的几个主要优点：（1）平衡电桥采用了示零法——根据示零器的“零”或“非零”的指标，即可判断电桥是否平衡而不涉及数值的大小。
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“用惠斯通电桥测电阻”教案【实验目的】1．掌握惠斯通电桥测电阻的原理和方法； 2．了解箱式电桥测电阻的方法； 3．了解惠斯通电桥的应用。
【实验原理】1. 电桥简介如图1，由1R 、2R 、0R 、x R 四个电阻连成一个四边形，组成的电路称为电桥，每一边称做电桥的一个臂，BD 称为“桥”。
根据所使用的电源，电桥可分为直流电桥和交流电桥，而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，双臂电桥又称为开尔文电桥。
惠斯通电桥可以用于中值电阻（1～610Ω）的精确测量，开尔文电桥可以用于低值电阻（310-～1Ω）的精确测量。
交流电桥除了测量电阻外，还可测量电容、电感等电学量。
通过传感器，利用电桥电路还可以测量一些非电学量。
由于电桥具有灵敏度和准确度高、结构简单、使用方便等特点，所以电桥法是电磁学实验中最重要的测量方法之一，在测量技术中有着广泛的应用。
2. 利用直流单臂电桥测电阻的原理用三个可调的标准电阻箱1R 、2R 、0R 和待测电阻x R 组成电桥，桥间连接一个检流计G ，如图1。
接通电源和检流计开关b g K K 、时，流过1R 、2R 、0R 、x R 、G 的电流分别是1I 、2I 、0I 、x I 、g I 。
适当调解1R 、2R 、0R 的电阻值，使通过检流计的电流g I 为零，此时桥两端的B 点和D 点电位相等，称电桥达到平衡。
当电桥平衡时，由欧姆定律可得2211R I R I ⋅=⋅ （1）00R I R I x x ⋅=⋅ （2）由于0=g I ，所以有 x I I =1、20I I =。
将式（1）与（2）得21R RR R x = （3） 即图10021R K R R R R r x ==（4）式中21/R R K r =，叫做倍率或比例系数。
式（3）和（4）称为电桥的平衡条件。
电桥调节平衡后，通过三个标准电阻箱的阻值可以计算出待测电阻的阻值。
调节电桥平衡的一般方法是先调节R 1/ R 2的比值为某一合适的值，如1：1，保持R 1/ R 2不变，再调节电阻R 0。
【实验仪器】直流稳压电源、电阻箱(ZX21型，0.1级3只)、检流计G （AC5/1型或其它型）、待测电阻（2个）、滑线变阻器、开关（2个）、箱式电桥（QJ23型，0.1级）、导线若干。
【实验内容】1. 敞式电桥（1）熟悉仪器，调整仪器：检流计：调准检流计的零点，选取较大的检流计的量程（调整方法见附录一）； 直流稳压电源 输出电压调为5伏。
（2）按图2接好电路。
注意将保护检流计的滑线电阻器h R 阻值调到最大（检流计允许通过的电流在10-4A 以下）。
（3）调节电桥平衡。
调节1R 、2R （几千欧左右），选取倍率r K ，接通b K 。
先取0R 值大时，瞬间接触检流计开关g K ，观看指针偏转方向；再取0R 小时，再瞬间接触检流计开关g K ，观看指针偏转方向，掌握0R 值大或小时指针偏转规律，按照这个规律调节0R 使检流计（G ）的指针指零，每次调节时，都要瞬间接触g K ，如果指针跑出格外，要立即断开g K 。
逐渐减小h R 和检流计的量程，调节电阻箱0R 值，始终保持检流计指针指零，直至h R 减小到零、检流计的量程为合适值时，检流计指针仍指零点。
记下此时的1R 、2R 、0R 值，填入表1中。
图2（4）将1x R 换上另一个待测电阻2x R ，重复前面的测量过程。
（5）测1x R 和2x R 两电阻的串联值。
（6）测1x R 和2x R 两电阻的并联值。
（7）根据（4）式计算待测电阻1x R 、2x R ，以及1x R 和2x R 的串并联值串R 和并R （8）估算各电阻值的不确定度，写出测量结果的完整表达式。
（9）关闭电源，整理仪器。
2．箱式电桥测电阻（选做） 仪器各部分名称介绍： 图3中，1为检流计、2为外接检流计接线端钮、3为内、外接检流计转换开关、4为测量盘0R 、5为电源按钮（B ）、6为检流计按钮（G ）、7为被测电阻x R 接线柱、8为内、外电源转换开关、9为外接电源接线柱、10为量程倍率开关、11为检流计零位调整器、12为灵敏度调节旋钮。
操作方法：（1）根据情况将项3（内、外接检流计转换开关）和项8（内、外接电源转换开关）扳向“内接”或“外接”。
（2）将被测电阻1x R 接入项7（被测电阻接线柱）x R 处。
（3）根据敞式电桥测量的阻值，要求测量盘的四个旋柄全都用上，正确的选取量程倍率旋钮r K 的位置。
按不同倍率档位要求，外接相应的直流电压（或将一节9V 层叠电池和两节1号电池按“+”、“-”极性装入电池盒）。
不同倍率要求的电源电压见表2。
图3（4）先按下项5电源按钮（B ），然后瞬间按下项6检流计的按钮（G ），观察检流计指针偏转情况。
如果指针向“+”方向偏转，需增加测量盘示值（如果仍偏向“+”方向，则可增加量程倍率），使检流计指针指零；如果指针向“-”方向偏转，需减小测量盘示值（测量盘示值减小到1000欧时，指针仍然偏向“-”边，需减小量程倍率），使检流计指针指零。
记下量程倍率r K 和测量盘的阻值0R ，将数据填入表3中，计算被测电阻值。
（5）将1x R 换上另一待测电阻2x R ，按上述步骤测量电阻2x R 。
再将这两电阻串联、并联接到x R 处，分别测出其等效电阻并串R R ,，将数据填入表3中，计算被测电阻值。
x R U =K R x ⨯％式中K 为量程倍率r K 所对应的等级。
由表2查出。
（7）写出各电阻测量结果的完整表达式。
x R x x U R R ±=（8）关闭电源，整理仪器。
【重点和难点】重点是惠斯通电桥测电阻的原理；难点是惠斯通电桥的连接方法和平衡的调节方法。
【注意事项】1. 电桥通电前，注意电源电压的取值，检流计的档位在“非线性档”（或大档位），保护检流计的滑线电阻器h R 阻值要调到最大；2. 接好线路，经教师检查无误后方可通电实验。
3. 标准电阻箱1R 、2R 的阻值取几千欧左右，即中值电阻范围，不可太小；4. 调节电桥平衡时，检流计开关g K 瞬间接触。
h R 值和检流计的量程要逐渐减小，直至减到最小时，检流计指针仍指零点，电桥平衡。
【思考题】1. 电桥由哪几个部分组成？电桥的平衡条件是什么？ 四个桥臂、桥、电源；平衡条件是：21R R R R x =。
2. 为什么精测电阻用电桥而不用伏安法或欧姆表？答：伏安法测量电阻时因有接入误差的影响，不能实现精测电阻，欧姆表测量电阻的精度比较低，同样不能实现精测。
电桥是通过比较法，交换法测量电阻，测量精度可以达到很高的精度，可以实现精测。
3. 在敞式电桥调平衡的过程中，保护电阻h R 和标准电阻0R 如何配合使用？ 开始时，电桥通常远离平衡点，保护电阻置于最大，保证通过检流计的电流在安全范围；调整标准电阻，使电桥基本平衡，再减小保护电阻值，提高电桥灵敏度；再调整标准电阻，使电桥再次达到新的平衡，再减小保护电阻值，电桥灵敏度进一步提高；直至保护电阻为零、检流计处于较高灵敏度时，电桥达到平衡。
【附录】附录一：用敞式电桥测量电阻时不确定度的计算方法： 1. 各电阻箱的不确定度1R 电阻箱：⎪⎪⎭⎫⎝⎛+=∆=111inst 1.01R m K R U R ％≈11K R ％式中1R 为电阻箱的读数，1K 为电阻箱所用量程对应的等级，由表4查出，m 为电阻箱所用的旋柄不为零的个数。
同理 2R 22％，0R 00％2. 待测电阻x R 的相对不确定度的计算()()()200020022001202221021K K K R U R U R U R U U R R R x R r x++=⎪⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛==式中2K 和0K 分别为2R 和0R 电阻箱所用量程对应的等级。
附录二：检流计的使用方法1. 按要求，连接好电源（干电池供电型、市电供电型）。
2. 检流计输入端短路，量程开关从“关机”旋至“调零”档，调节“调零”旋钮，使表头指针指向“0”。
3. 将量程开关打到“电池检查”档，若指针低于±10刻度线的+7时，说明电池不足，应考虑更换电池。
如果是新电池，可以不进行电池检查。
4. 在电桥平衡调节过程中，首先将检流计开关置“非线性”档（使用该档位时，指针在“0”附近偏转），调节电桥达到粗平衡，然后选择合适的量程（灵敏度从低到高，档位从大到小选择），精细调节电桥平衡。
精细调节电桥平衡时，一般建议选择到±100μV 档，用户可根据使用经验自行选择合适的量程。
5. 线路连接好后，如果电桥尚未加电，而检流计指针已出现小许偏移，这是由于电路中存在一定的接触电势或热电势。
不考虑接触电势或热电势时，可以稍稍调节调零旋钮予以补偿，使指针重新指向零点。
6. 不用时，关闭电源。
【扩展知识】1. 利用惠斯通电桥，还采用交换法测电阻：保持标准电阻1R 、2R 不变，调整R 0，使电桥平衡后有21R R R R x=（5） 将R x 、R 0互换位置后，再调整0R 为0R '，使电桥平衡后有： xR R R R 021'=（6） 由（5）、（6）式得：00R R R x '⋅=（7）交换法消除了标准电阻1R 、2R 引起的系统误差，待测电阻阻值x R 只与标准电阻0R 直接相关，可提高该测量方法的精度。
2. 如果考虑检流计的灵敏度情况对电阻测量结果的影响，不确定度如何计算？ 实验为一次性测量，测量结果的不确定度由B 类测量不确定度评价，具体分析如下（对交换法测量）：（a ）电阻箱示值误差造成的测量不确定度Rx U ，因/0R R R X ⋅=，所以由不确定度传递公式得到202022/00⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛'+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=R U R U R U R R xRx其中%000K R U R =，%000K R UR '='。
（b ）由电桥灵敏度造成的测量不确定度U x2 电桥灵敏度S 的概念R nS ∆∆=电桥平衡后，0R 改变0R ∆时，指针偏转的分度值n ∆。
相对灵敏度S 相为：0R nS ∆=相 通常假定检流计的0.2分度为难以分辨的界限，即取n ∆=0.2。
测电桥的相对灵敏度S 相。
在电桥平衡时改变0R ，使检流计偏转3~5格，由上式计算出S 相。
由灵敏度带来的不确定度和相对不确定度：S U x 2.02=， 相S R U x x 2.02= 则有2222.02.0⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛'+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=相相S S R U xx （c ）总测量不确定度x U 为2221x x x U U U +=测量结果表达:x x x U R R ±=113. 电桥应用情况简介：利用传感器和电桥可以实现非电量的测量和检测。