自组惠斯登电桥测电阻.pptVIP

用惠斯登电桥测电阻(自组) 实 验 目 的 1.掌握惠斯登电桥的结构与测量原理。 2.掌握用惠斯登电桥测量中值电阻的方法。 *3.了解影响电桥灵敏度的因素。 测量公式 实验电路图 实验仪器 AC5/2直流指针式检流计 ZX21型旋转式电阻箱（3个） BX7-12型滑线变阻器 电位器 待测电阻 双刀双掷开关 导线若干 实验内容 1．合理布置仪器，按线路图接线（见前图）。 2．取R2:R3=1:1，用数字万用表粗测Rx值，调R4≈Rx，并使Rb阻值最大。接通电源，合闸刀K，用数字万用表检测AC和AD两电压是否约等，若差异很大，则调R4使之约等，点按检流计电计钮，微调R4使电桥平衡（检流计无电流通过）。调Rb阻值最小，合闸刀K，再次点按检流计电计钮，调R4使电桥平衡，记R4的示值（即Rx值）注意:当调节到电位器阻值为最小时才能记录数据! 3．交换R2与R3的位置，重复2、3步骤，记下示值R’4，并根据公式求出待测电阻。 4.根据自组电桥的不确定度计算公式求出Rx的不确定度，写出结果表达式。 * 5．测电桥灵敏度 实验内容 换臂法减小自组电桥桥臂电阻的误差 数据处理 本实验误差主要考虑由电阻箱（仪器）引起的误差 *测电桥灵敏度数据表格 ZX21型电阻箱（旧） 等级：0.1级 ? 式中α为电阻箱准确度等级，Rs为测量时电阻盘示值，N为测量时实际使用的电阻盘个数。 ZX21型电阻箱（新） 9×（10000 1000 100 10 1 0.1） 0.1 0.1 0.5 1 2 5 ΔR=1000*0.1%+900*0.5%+90*1%+7*2%+0.8*5%(举例) 实验结果的报导 作业思考题： 1. 试分析自组惠斯登电桥电路下列故障产生的原因：（1）检流计总是偏向一边，（2）检流计指针始终不动。 2. 用什么办法可以最快、最简便的判断惠斯登电桥电路没有故障 实验的重点和难点 实验中常见故障的判断 物理学实验教学示范中心 大学物理实验 物理学实验教学示范中心 大学物理实验 指针式检流计: A C B A C C B 电位器: A B A B 双刀双掷开关: 4V RX 2K 数据表格 改变电源电压方向，消除电桥中寄生电势的影响 6 4 2 2k s ΔR4 n=-2div R4 n=2div R4 R4 R3 R2 E(V) Rx 实验内容 其中:R为电阻箱的阻值, a为电阻箱的等级, m为电阻箱所用的旋钮数, b为残余误差, a小等于0.05时，b=0.002欧姆，a大等于0.1时，b=0.005欧姆。 实验技能 掌握物理实验常用实验仪器设备、器件的原理及使用方法。 电路故障分析能力。 物理学实验教学示范中心 大学物理实验