实验三 用惠斯通电桥测电阻
3实验三 惠斯通电桥测中值电阻
1.比率臂：相当于图3-1中的R1和R2，由8个 精密电阻组成，总阻值为1KΩ,度盘示值 C R / R （即比率）分为0.001，0.01，0.1，1，10， 100，1000七个档位。 2.比较臂R：它由四个十进位电阻器盘组成， 最大阻值为9999Ω，最小步进值为1Ω。调解 比率和比较臂使电桥平衡，则待测电阻RX的 R 阻值为 R C 。
0
1
2
× 10 G （5 ） 1 ）
（1 ）
4
5
6 7
5
6 7
（6 ）
× 1 000
8 8
× 100
3
（7 ）
（1 ）
（1 ）
4
5
6 7
5
6 7
0.01 0.00 1
8 9
8 9
0. 1
10
9
9
3. 粗调比较臂的阻值，使电桥达到平衡。在 粗调中可逐步减小限流电阻，反复调整，使 之平衡。 4. 细调比较臂的阻值，使电桥平衡，记下的 示值。 R R R 5.由式 计算出待测电阻的阻值。 R 6.改变阻值，使比率C为不同值，重复步骤， 测量电阻RX的阻值。
2 X 1
二、用直流单臂箱式电桥测电阻 1.放平电桥，调节检流计调零旋钮使检流计 指针指零。 2.用万用表粗测待测电阻RX，然后将待测电 阻接入X1和X2端钮之间。 3.根据待测电阻的粗测值，选用合适的比率C （尽可能使R有四位有效数字），并将比较 臂的旋钮旋至适当位置上。
2、电桥平衡 调节各电阻的电阻 值，可使流经检流计的 电流为零，即IG=0。这 A 时电桥达到平衡。平衡 时B、D两点的电势相等，
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。
用惠斯通电桥测电阻--实验报告
物理实验报告物理实验室制请认真填写实验原理（注意：原理图、测试公式） 原理一：惠斯通电桥原理图：8-1（a ）如图，联成一个四边形，每一边称为电桥的一个臂；对角和加上电源，而在对角、间连接检流计，用以比较这两点间电位，所谓“桥”就是指的这条对角线，当桥路两端、等电位时，中无电流通过，称之为“电桥平衡”。
计算过程：IG=0 则UAC=UAD UCB=UDB 。
由欧姆定律得 11R I R I x x =2200R I R I = 检流计中无电流流过，故 21I I = 0x I I =整理得：210R R R R X =(8-1)或21R R R R X =(8-2)通常称 21/R R 为比例臂，而 0R 称为比较臂，所以电桥由桥臂、检流计和电源三部分组成。
原理二：用交换法计算该更准确值。
误差来源有两个：一是、、本身的误差；一是电桥的灵敏度。
（1）用交换法（互易法）消除、本身的误差对测量结果的影响。
我们自搭一个电桥，设电桥的灵敏度足够高，主要考虑、、引起的误差。
此时R），而△n是由于电桥偏离平衡而引起的检流计指针偏转格数。
如果一个很小的△R 电阻能引起较大的△n 偏转，则电桥的灵敏度就高，带来的误差也就越小。
选用灵敏度高、阻低的检流计，适当提高电源电压，适当减小桥臂电阻，尽量把桥臂配置成均匀状态，有利于提高电桥灵敏度。
实验容及步骤请认真填写实验思考与建议1、箱式电桥中比例臂的选取原则是什么？答：箱式电桥中比例臂的选取原则是使得测量结果的比较臂的有效数据的位数尽可能多才好。
请在两周完成，交教师批阅。
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)。
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一、实验目的1、掌握惠斯通电桥测电阻的原理和方法。
2、学会使用箱式电桥测量电阻。
3、了解电桥灵敏度的概念及提高电桥灵敏度的方法。
二、实验原理惠斯通电桥是一种用于精确测量电阻的电路。
它由四个电阻 R1、R2、Rx 和 Rs 组成，其中 R1 和 R2 是已知电阻，Rx 是待测电阻，Rs 是可调电阻，这四个电阻组成一个四边形，在一对对角线上接入电源E，在另一对对角线上接入检流计 G，如图 1 所示。
当电桥平衡时，检流计中无电流通过，即 B、D 两点电位相等。
此时有：＼＼frac{R1}｛R2} ＝＼frac{Rx}｛Rs}＼则待测电阻 Rx 为：＼Rx ＝＼frac{R1}｛R2} Rs＼电桥的灵敏度是指电桥平衡后，Rx 稍有改变而引起检流计偏转的程度。
电桥灵敏度与电源电压、检流计灵敏度、桥臂电阻等因素有关。
三、实验仪器1、箱式惠斯通电桥2、直流电源3、检流计4、标准电阻5、待测电阻6、导线若干四、实验步骤1、熟悉箱式电桥的面板结构和各旋钮的功能。
2、按照电路图连接电路，将待测电阻接入电桥。
3、估计待测电阻的阻值范围，选择合适的比例臂 R1/R2。
4、调节比较臂 Rs，使电桥平衡，即检流计指针指零。
5、记录比例臂和比较臂的读数，计算待测电阻的阻值。
6、改变比例臂，重新测量待测电阻，计算平均值以减小误差。
7、测量电桥的灵敏度，在电桥平衡后，稍微改变比较臂 Rs 的值，观察检流计的偏转，计算电桥灵敏度。
五、实验数据及处理（一）测量待测电阻｜测量次数｜比例臂 R1/R2 ｜比较臂 Rs（Ω）｜待测电阻 Rx （Ω）｜｜｜｜｜｜｜ 1 ｜ 1:1 ｜ 5682 ｜ 5682 ｜｜ 2 ｜ 1:10 ｜ 56820 ｜ 56820 ｜｜ 3 ｜ 10:1 ｜ 5682 ｜ 5682 ｜平均值：Rx ＝（5682 ＋ 56820 ＋ 5682）／ 3 ＝22728 Ω（二）测量电桥灵敏度在电桥平衡时，比较臂 Rs ＝5682 Ω，改变 Rs 为5685 Ω，检流计偏转 5 格。
实验三 用惠斯通电桥测量电阻
实验三 用惠斯通电桥测量电阻一、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) 掌握用惠斯通电桥测量电阻；二、实验仪器电路实验台，导线若干，万用表一台三、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 1I 1 R 0 = I 2 R 2两式相除，得102X R R R R (1)(1)式称为电桥的平衡条件。
由(1)式得图5.6-l 惠斯通电桥原理图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。
三、实验步骤1、用实验台固定电阻，可调电阻，直流电源和毫安表搭建惠斯通电桥。
2、用万用表粗测待测电阻（用实验台上1K 可调电阻旋到任意三个不同位置作为三个待测电阻）3、毫安表选择最小量程，选取实验台的两个固定电阻分别为R 1和R 2，作为比率臂（通常选取比率为10的次方），电阻箱中四个旋钮电阻串联（×1000、×100、×10、×1Ω档）作为R 0阻值调节，根据R x 粗测值，通过电阻箱四个旋钮从大到小逐步调节使的毫安表示数为0，记录此时R 0的阻值。
实验 用惠斯登电桥测量电阻
三、 实验原理 1. 惠斯登电桥的电路原理 测量电阻的方法很多,其中最常用的是伏安法和电桥法两 种。用伏安法测电阻时 , 除了因电压表、 电流表准确度不高
带来的误差外 , 还由于电表内阻和电路本身的影响 , 也不可
避免地带来误差。1843年惠斯登设计了一种电桥电路,无需电 压表、电流表, 大大提高了电阻的测量精度。
(2) 按电桥底板说明的使用方法调整好仪器。根据铜线
圈电阻粗测值, 选用适当的倍率, 测出室温下铜线圈的电阻值。
图 3-17-3 测铜线圈阻值的实验装置示意图
(3) 接通水浴锅电源,并顺时针旋转“温度调节”旋钮, 使 大小指示灯都亮 , 此时水浴锅电炉丝通电加热。当油温升高 3～4℃时, 再按逆时针方向慢慢旋转“温度调节”旋钮,使小指 示灯刚能熄灭。同时不断地轻轻搅动搅拌器, 待油温基本稳定 后, 随即测出并记录R、t的对应值。 然后再顺时针旋转“温度
表3 - 17 - 1 纯金属的电阻温度系数
金属 金 40 银 40 铜 43 铁 60 铝 42
公认值 （ 10 4 / C）
四、 实验内容 1. 用箱式电桥测铜线圈在不同温度下的电阻值
(1) 按图 3-17-3 安放好仪器。先用万用表粗测铜线圈的
电阻值,然后用两根短导线将它连到电桥Rx接线柱上。
阻值的标准电阻组成。通过调节a点位置使倍率M分成7挡
(×0.001、×0.01、×0.1、×1、×10、×100、×1000)。 测 量时, 应根据被测电阻的阻值选取倍率 , 以保证Rs 有四位读数。 该电桥的测量范围为 1 ～ 9.999×106Ω , 基本量程为 10 ～ 9999Ω 。 在基本量程以内 ,用内部电源和检流计时 ,该电桥的准确度等级 为0.2级。测量时仪器的允许误差为
物理实验—用惠斯通电桥测电阻—实验汇报
物理实验—用惠斯通电桥测电阻—实验汇报本实验选取了最常用的惠斯通（Wheatstone）电桥，通过改变电阻值使电桥平衡，从而测量未知电阻的阻值。
一、实验目的1.掌握惠斯通电桥的原理和构造2.学习电桥平衡法器结算法测量电阻3.掌握计算阻值的方法和误差分析二、实验仪器和材料1.惠斯通电桥2.电源3.待测电阻及标准电阻4.万用表三、实验原理1.惠斯通电桥惠斯通电桥是一种用电桥原理测量电阻的仪器。
是由四个电阻分别合并成一个无刷电桥，以求出第四个电阻R4 的电阻值的测量仪器。
2.电桥平衡法测电阻按照惠斯通电桥的平衡原理，当两个对角上的电路的电阻之积等于另外两个对角上的电路的电阻之积，即：R₁×R₃ = R₂×R₄则称惠斯通电桥处于平衡状态。
在平衡状态下，电桥两侧电阻相等，电桥中无电流，两个电感之间电势差为零。
因此，在接入实验电路时，对于一组已知电阻，调节变阻器使整个电桥处于平衡状态。
然后可以利用转换电路或万用表等测量电阻值。
四、实验步骤1.准备一台连通电源的惠斯通电桥，角度的解释放置标准电阻70Ω在电桥上，使电桥出现电流平衡与压差平衡现象。
2.用万能表量取这只试验电路的出入口电压U1和U2及标准电阻的电压U3，在平衡状态下记录各电压值，阻值为70Ω。
3.取观察数据：改变电桥方向改变电桥比例，分别接入未知电阻即可读取其电阻阻值。
4.选用变阻器，调节其阻值，使电桥平衡，并用万能表量取这个试验电路的出入口电压U1和U2及标准电阻的电压U3。
5.记录各电压值U1、U2、U3及未知电阻阻力值R4的数据。
五、实验结果处理1.计算未知电阻的直接值，可用公式：R4=R3*U2/U32.将电桥方向放反，再量取出口电压U2，R3为70Ω时，再用上述方法计算出R4的值。
3.求平均值（R4=(R4_1+R4_2)/2）六、实验记录表1：|$R₁(Ω )$|$R₂(Ω )$|$R₃(Ω )$|$R4( Ω)$|$U1(V) $|$U2(V) $|$U3(V) $||--------|--------|--------|--------|--------|--------|--------||70 |1000 |1000 |__ |2.12 |0.26 |2.08 ||70 |470 |470 |__ |2.11 |0.46 |2.121 |七、实验误差及分析1.人为误差：(1) 稳定性差：万能表、电源、变阻器的稳定性均会对实验造成一定的影响。
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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(R1
R2
⁄)（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 。
R
1R 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 0
ΔR 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 。
由理论可知： S =U AC R R 2+R 2R +2+R 1+R 2+R +R X R V
【实验仪器】
多用数字电表（1件）、直流电源（1件）、电阻箱（1件）、滑动变阻器（1件）、插件板（1件）、短路片（5片）、导线（6根）、定值电阻（多个）、待测电阻。
【实验内容】
1. 用数字多用电表粗测待测电阻并记录粗测值。
2. 参照图3-1连接电路，组成惠斯通电桥测量电阻。
其中，U AC 取3V 。
比率R
1R 2
⁄依次取0.01，0.1，1，10，100，调节电阻箱R 值使电桥平衡，记录数据，计算R X 值与电桥测量灵敏度。
3. 保持电桥桥臂电阻比值R R 2
⁄与电桥桥臂电阻总值R 1+R 2+R +R X 不变，研究电桥测量灵敏度与电桥端电压U AC 的关系。
⁄与电桥端电压U AC不变，研究电桥测量灵敏度与4.保持电桥桥臂电阻比值R R
2
电桥桥臂电阻总值的关系。
*5.设计一种测量方法，通过一个滑动变阻器、一个电阻箱来测量未知电阻R X。
【思考题】
1.怎样消除比例臂两只电阻不准确相等所造成的系统误差？
2.电桥灵敏度是什么意思？如何测量电阻误差要求小于万分之五，那么电桥灵
敏度应为多少？
3.电桥灵敏度是否越高越好？灵敏度又与哪些因素有关？
4.可否用惠斯通电桥测量电流表的内阻？
5.通常用电桥平衡法测出电阻，若用非平衡电桥方法能测出电阻吗？如果能测，
请写出具体的测量方法。