大学物理实验——电桥法测电阻.pptx
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1、测电阻的方法测电阻的方法测电阻有许多种方法,如伏安法、欧姆表法等,它们多数都不同程度地受到电表精度和接入误差的影响。但使用电桥法测电阻是一种比较法,上述影响比较小,只要标准电阻很精确,检流计足够灵敏,那么被测电阻的结果就有较高的准确度。实验目的实验目的 1.了解惠斯通电桥测量电阻的原理,了解惠斯通电桥测量电阻的原理,学会正确使用电桥测量电阻的方法;学会正确使用电桥测量电阻的方法;2.了解电桥灵敏度的概念,学习对了解电桥灵敏度的概念,学习对测量电路系统误差的简单校正;测量电路系统误差的简单校正;3.掌握箱式直流电桥的使用方法。掌握箱式直流电桥的使用方法。实验仪器实验仪器“+、-”为外接电源的输人
2、端为外接电源的输人端钮钮“内、内、G、外、外”为检流计选择端为检流计选择端钮钮 当当“G和和“内内”由短路片连接由短路片连接时,则在时,则在“G”和和“外外”间需外间需外接检流计,在接检流计,在“G”和和“外外”短短接时,本仪器内置的检流计已接接时,本仪器内置的检流计已接人桥路之中。人桥路之中。实验仪器实验仪器面板上的面板上的“B”“G”按钮,前者用于接通电源,后按钮,前者用于接通电源,后者用于接通检流计支路。者用于接通检流计支路。在使用时,在使用时,“B”、“G”两两个电健要同时使用,但需先按下个电健要同时使用,但需先按下“B”,再按下,再按下“G”;断开时则先松开;断开时则先松开“G”,再
3、松开,再松开“B”,以,以保护检流计。保护检流计。实验原理实验原理 线路原理线路原理K为电桥倍率 在测量时,要先知道Rx的估测值,本实验通过万用表测得,根据Rx的大小选择合适的电桥倍率,把Rx调到估测值,再细调,使电桥平衡。利用惠斯通电桥测电阻,从根本上消除了采用其它方法时,由于电表接入而带来的系统误差,因而准确度也就提高了。倍倍 率率有有 效效 量量 程程分辨力分辨力标准度等级指数标准度等级指数(C)基准值基准值(Rs)桥路电源桥路电源*0.00109.9991m221内附内附3V0.01099.9910m0.20.2100.10999.9100m100109.999K11K10099.99
4、K100.5110K1000999.9K1002100K15V100009.999M1K251M实验原理实验原理 电桥的灵敏度电桥的灵敏度 上式是在电桥平衡的条件下推导出来的,而电桥是否平衡,实验上是看检流计有无偏转来判断的。检流计的灵敏度总是有限的,例如我们实验中所用的张丝式指针检流计,指针偏转1格所对应的电流大约为10-6A,当通过它的电流比10-7A还要小时,指针的偏转小于0.1格,我们就很难觉察出来,假设电桥在R1/R2=1调到了平衡,则有Rx=R0,这时若把R0改变一个量R0,电桥就应失去平衡,从而有电流Ig流过检流计,但若Ig小到我们检觉察不出来检流计偏转时,那么我们就会认为电桥还
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