直流单臂电桥测电阻PPT学习教案.pptx

会计学
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直流单臂电桥测电阻
二、实验仪器
滑线式电桥、箱式电桥，
电阻箱，滑线变阻器，待测电阻，
数字万用表，直流稳压电源，开关。
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三、实验原理
电桥平衡时（Ig=0）：
k称为比率臂倍率，R0称为比较臂，Rx称为测量臂。若R0的阻值和倍率k已知，即可由上式求出Rx 。
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调节电桥平衡方法有两种：
（1）保持电阻R0不变，调节倍率k；
（2）保持倍率k不变，调节电阻R0。
本实验采用后一种方法，即保持倍率k不变。
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电桥的灵敏度
电桥灵敏度：
灵敏度的物理意义是电桥平衡后，改变待测电阻阻值大小引起
检流计指针偏转的格数。
电桥相对灵敏度：
可以证明，电桥中倍率k=1为最佳实验条件，此时灵敏度最高，相对不确定度最小。
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四、实验内容与步骤
1、滑线式电桥测电阻
滑线式电桥是将直流单臂电桥的比率臂电阻R1和R2用一根均匀的电阻丝来代替。电阻丝上装一个可以滑动的按键，按下它可将电阻丝分成l1和l2两段，相当于R1和R2，各段长度可以从旁边的米尺读出。根据均匀导线的电阻和长度成正比的关系，有

这就是滑线式电桥的平衡条件。
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为了消除倍率的误差对测量结果的影响，实验中应在保持l1/l2不变的条件下，交换R0和Rx再测一次。如电桥平衡时R0变成R0’，则，
交换前

交换后

上式为最后的测量结果。
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实验步骤：
（1）按原理图接好线路，用数字万用表做检流计（选直流电压2V档），接于A、B之间。
（2）把滑动按键置于电阻丝的中点，使倍率为1。
（3）检查线路后接通电源。调节电桥平衡，方法是：使电阻箱各旋钮都置于“零位”，然后从倍率最大的旋钮开始测试，先旋至较大的阻值，依次减小阻值，直至AB间的电压值出现最小值，这样就找到了电阻的大约范围。再细调，使AB间的电压值为零，则待测电阻就等于R0的值。
（4）对换R0和Rx的位置（注：连接导线不对换），并保持滑动按键位置不动，重测一次，以消除电阻丝不均匀和导线电阻、接触电阻等带来的误差。
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2、箱式电桥测电阻
箱式电桥的基本线路与滑线式电桥相同，面板上每个旋钮的功能和使用方法:
（1）待测电阻由面板右下角的接入端接入。
（2）旋钮由四个盘共同构成，分别代表个位，十位，百位，千位。
（3）倍率旋钮用来调节比值，有七种选择：，，，1，10，100，1000。测量时，要根据待测电阻的大小选择合适的倍率，务必使电阻箱的四个旋钮都用上，要使测量结果有四位有效数字，以便减小误差。
（4）检流计和检流计机械调零。
（5）两个按键开关，电源开关B，检流计开关G。G用跃按法，以防损伤检流计。
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实验步骤：
（1）打开箱式电桥，检流计调零，灵敏度置于最小。
（2）将待测电阻用短导线接于两端。
（3）选取适当倍率。
（4）按下电源开关B。调节电桥平衡，使R0的百位以下旋钮置于零，然后用千位旋钮找出检流计指针向两边偏转的区间。这就是待测电阻的阻值范围。再细调R0使检流计指针指零，记下R0和倍率。
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