应科院-大学物理惠斯登电桥

自组惠斯登电桥

WHEATSTONE’SBRIDGE电磁学实验课件内容介绍一、实验简介二、实验目的三、实验原理四、实验仪器及介绍五、实验内容及要求六、数据处理要求七、注意事项八、作业一、实验简介：1．测量电阻的方法很多，不同电阻值的电阻测量方法是不相同的。电阻测量低值电阻（小于1Ω）中值电阻（1～105Ω）高值电阻（大于106Ω）高阻电桥兆殴法放电法补偿法凯氏电桥比较法薄膜电阻率测量伏安法伏安法补偿法比较法替代法惠氏电桥2.电桥法是测电阻的一种常用方法。掌握惠斯登电桥的原理可为分析其他电桥的原理和使用方法奠定基础。3.电桥的种类很多，惠斯登电桥是其中最基本的一种．*3.了解影响电桥灵敏度的因素。1.掌握惠斯登电桥测电阻的原理和方法；二、实验目的：2.利用惠斯登电桥测量中值电阻，掌握单次测量电阻不确定度的计算方法。实验电路图三、实验原理：电桥平衡时有：电桥平衡

平衡判断:

电桥平衡条件！比率臂比较臂待测电阻ZX21型旋转式电阻箱（3个）AC5/2直流指针式检流计电位器BX7-12型滑线变阻器电源双刀双掷开关导线若干四、实验仪器及介绍：待测电阻：电阻箱：(书P89)ZX21型电阻箱（旧）等级：0.1级ZX21型电阻箱（新）

9×（1000010001001010.1）

0.10.10.51253.电阻箱的准确度等级：(P89)电阻箱的主要规格：1.调节范围2.额定功率0～99999.9Ω档位×0.1×

1×

10×100×1000×10000额定电流(A)2.240.710.220.0710.0220.007接线柱调零器小旋钮电计按扭短路按钮刻度尺检流计：(书P77)注意1）搬动检流计时，小旋钮要拨向红色圆点位置2）小旋钮色红色圆点位置时，不可通电，不可转动零位调节器。ACBAC

CB电位器：（书P87）控制C的指针电源：本实验取6伏左右。滑线变阻器：双刀双掷开关：ABAB双向开关1.按电路图自组惠斯通电桥(预设R2=R3=500.0Ω)2.测量阻值约为1～3KΩ的电阻五、实验内容及要求：1)改变电源电压输出方向，消除电桥中寄生电势的影响.2)用换臂法消除电桥的不等臂误差；*注意：先粗调再细调！BCBC2)改变电源电压输出方向，消除电桥中寄生电势的影响.1)用换臂法消除电桥的不等臂误差；AR4

DR3C1V0.6V0V0V0.6V1V

6V六、数据处理：1.列表单位：Ω2.计算不确定度3.实验结果报导本实验主要考虑由电阻箱（仪器）引起的不确定度如何保留有效数字*加减运算——与小数点后最短对齐*乘除运算——与有效位数最少相同*“四舍六入，五凑偶”2.3+2=2.5-2=3.3×2=π(0.1)2=40.0370935.4977.4546977.51021.4

V500.0500.0920.1950.6500.0500.01002.71040.1977.53.150保留2位有效数字3.23.250保留2位有效数字3.23.153保留2位有效数字3.23.253保留2位有效数字3.3举例:电阻箱取值R=1997.8Ω结果报导：电阻箱基本误差限的计算：a小于等于0.05级，b=0.002Ω；a大于等于0.1级，b＝0.005Ω；m为档数。旧电阻箱：①误差一般取一位，若第一位为1或2可取两位；②结果与误差要对齐。新电阻箱：结果报导：电阻箱取值R=1997.8Ω残余误差误差的取舍：①误差一般取一位，若第一位为1或2可取两位；②结果与误差要对齐。1005.8±1.36=1005.8±1.4970.2±3.26=923.5±0.003=970±3923.5±0.1七、注意事项:1）在用电桥测量待测电阻前，应先用万用表进行粗测。2）测量时要先粗调后细调。

即限流电阻Re、Rb取最大值，调节R4使检流计为零。再逐渐减小Re及Rb值，再调整R4使电桥平衡。4）注意检流计及换向开关的正确使用。3）换臂测量要保持原比率臂比例不变（数值可不动）。Ｐ132思考题3、4题．八、作业:实验报告基本要求：字迹清晰，文理通顺，图表正确，数据完备和结论明确内容包括：

（1）实验名称

（2）实验目的

（3）实验仪器：型号名称（重要参数）（4）实验原理（2页）：原理阐述、原理图、主要计算公式（5）实验步骤

（6）数据处理：原始数据重新列表并计算处理

（7）实验结论：测量结果报导

（8）误差分析：重要实验误差来源（9）作业（10）预习报告

（11）教师签字数据!!!签字数据基本格式和要求1.用实验报告纸填写，题头写完整