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惠斯通電橋?qū)嶒?yàn)報(bào)告
課程名稱：
實(shí)驗(yàn)名稱： 惠斯通電橋
學(xué)院： 眼視光學(xué)院
專業(yè)班級(jí)： 眼視光 151 班
學(xué)生姓名： 許春蕓
學(xué)號(hào)： 6303615024
實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)： 210 座位號(hào)： 30 座
實(shí)驗(yàn)時(shí)間： 第8周星期 6 上午10點(diǎn)10開始
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>
1.掌握電橋測(cè)電阻的原理和方法。 2.了解減小測(cè)電阻誤差的一般方法。
二、實(shí)驗(yàn)原理：
B 和 D 之間連接檢流計(jì) G，所謂橋就是指 BD 這條對(duì)角線，它的作用就是將橋的兩個(gè)端點(diǎn)的電勢(shì)直接進(jìn)行比較。 當(dāng) B.D 兩點(diǎn) 電勢(shì)相等時(shí)，檢流計(jì)中無電流通過，電橋達(dá)到了平衡，這時(shí)有：R2/R1=Rx/R3，即*Rx=(R2/R1)R3。若 R1.R2.R3 惠斯通電橋的電路四個(gè)電阻 R1.R2.R3.Rx 連成一個(gè)四邊形，每一條邊稱作電橋的一個(gè)臂，對(duì)角 A 和 C 加上電源 E， 對(duì)角
均已知，則 Rx 可由上式求出。
電橋電路可以這樣理解，電源 E.R2.Rx 是一個(gè)分壓電路，Rx 上的電壓為[Rx/(R1+R2)]·E,又 E 和 R1.R3 也是 一個(gè) 分壓電路，R3 上的電壓等于[R3/(R3+R1)]·E，現(xiàn)在用檢流計(jì)來比較 Rx 和 R3 的電壓，根據(jù)電流方向，可 以發(fā)現(xiàn)哪一 個(gè)電壓更大些。當(dāng)檢流計(jì)指零時(shí)，說明兩電壓相等，也就得出*式。
三、實(shí)驗(yàn)儀器：
線式電橋板、電阻箱、滑線變阻器、檢流計(jì)、箱式惠斯通電橋、待測(cè)電阻、低壓直流電源。
四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟：
1、標(biāo)準(zhǔn)電阻 Rn 選擇開關(guān)選擇“單橋”檔； 2、工作方式開關(guān)選擇“單橋”檔； 3、電源選擇開關(guān)選在有效量程里； 4、G 開關(guān)選擇“G 內(nèi)接”；
5、根據(jù) Rx 的估計(jì)值，選好量成倍率，設(shè)置好 R1R2 值和 R3 值，將位值電阻 Rx 接入 Rx 接線端子（注意 Rx 端于上 方短接片應(yīng)接好）； 6、打開儀器市電開關(guān)、面板指示燈亮；
7、建議選擇毫伏表作為儀器檢流計(jì)，釋放“接入”鍵，量程置“2mV”擋，調(diào)節(jié)“調(diào)零”電位器，將數(shù)顯表調(diào)零。 調(diào)零后將量程轉(zhuǎn)入 200mV 量程，按下“接入”按鍵，也可以選擇微安表做檢流計(jì)；
8、調(diào)節(jié) R3 各盤電阻，粗平衡后，可以選擇 20mV 或 2mV 擋，細(xì)調(diào) R3，使電橋平衡；
9、按下式計(jì)算被測(cè)電阻值： Rx=(R2/R1)R3
五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與處理：
六、誤差分析：
1.檢流計(jì)靈敏度可導(dǎo)致偶然誤差增大
2.導(dǎo)線電阻可使測(cè)量值偏大或偏小,跟電路中電阻分布有關(guān),屬系統(tǒng)誤差
3.待測(cè)電阻兩端接觸電阻均可造成測(cè)量結(jié)果偏大
4.實(shí)驗(yàn)中周圍的電子設(shè)備干擾
5.電阻隨溫度變化有所改變
6.選擇的R1和R2過小造成系統(tǒng)誤差，增大靈敏度
七、思考題： 1.Rx=(R3/R2)R1
2.兩種，一種是固定 R3，調(diào)整 R1 與 R2 的比值。另一種是固定 R1 與 R2 的比值，調(diào)整 R3,。一般采用后一種。 3.為了電路安全。調(diào)小是為了使實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)明顯。防止短路。 4. 按照線路圖檢查所使用的電橋，并進(jìn)行檢驗(yàn)。線路接上電源后，從比例臂 R1 和 R2 上取下 10Ω上的插塞，并把比 較臂 R3 的無窮大插塞取下，瞬時(shí)地先后合上電源開關(guān)和檢流計(jì)開關(guān)，記錄檢流計(jì)的偏轉(zhuǎn)方向；把 R3 的無窮大插 塞 插 R 原處后重復(fù)上。述實(shí)驗(yàn)操作，如果檢流計(jì)的偏轉(zhuǎn)與上次相反，就說明線路的連接無誤。按一定順序在 R3 上取下 插塞，用上述方法把按鍵開關(guān)接通，在檢流計(jì)不發(fā)生偏轉(zhuǎn)時(shí)，讀取 R3 的值。若取 R1＝R2，則比率 R1／ R2 為 1：1， 這時(shí)測(cè)得的 R3 的值將比在其它比率下更加接近未知電阻 R4。在 R1／R2 的其它比率下測(cè)定 R4 的 值后，確定每次測(cè) 量的誤差。
八．注意事項(xiàng)；
1.用線式電橋測(cè)電阻時(shí)，電源電壓取 3~5V，電壓太小靈敏度得不到保障，電壓太大容易損壞儀器。
2.Rp 在實(shí)驗(yàn)前應(yīng)置于阻值最大位置，減小 Rp 后應(yīng)盡快測(cè)量，然后增大 Rp 或切斷電源，否則由于電流過大容 易引起電阻絲發(fā)熱，燒壞標(biāo)尺或電阻箱。
3. 箱式電橋應(yīng)輕拿輕放，旋動(dòng)表彈簧旋鈕時(shí)應(yīng)輕輕操作，切忌過 猛，否則容易損壞檢流計(jì)。
4.嚴(yán)禁在沒有確定好比例臂和 R3 值較小或者為零的情況按下 G0 開關(guān)。
九、附上原始數(shù)據(jù)：
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