惠斯通電橋實驗報告

課程名稱：

實驗名稱： 惠斯通電橋

學院： 眼視光學院

專業班級： 眼視光 151 班

學生姓名： 許春芸

學號： 6303615024

實驗地點： 210 座位號： 30 座

實驗時間： 第8周星期 6 上午10點10開始

一、實驗目的：

1.掌握電橋測電阻的原理和方法。 2.瞭解減小測電阻誤差的一般方法。

二、實驗原理：

B 和 D 之間連接檢流計 G，所謂橋就是指 BD 這條對角線，它的作用就是將橋的兩個端點的電勢直接進行比較。 當 B.D 兩點 電勢相等時，檢流計中無電流通過，電橋達到了平衡，這時有：R2/R1=Rx/R3，即*Rx=(R2/R1)R3。若 R1.R2.R3 惠斯通電橋的電路四個電阻 連成一個四邊形，每一條邊稱作電橋的一個臂，對角 A 和 C 加上電源 E， 對角

均已知，則 Rx 可由上式求出。

電橋電路可以這樣理解，電源 是一個分壓電路，Rx 上的電壓為[Rx/(R1+R2)]·E,又 E 和 R1.R3 也是 一個 分壓電路，R3 上的電壓等於[R3/(R3+R1)]·E，現在用檢流計來比較 Rx 和 R3 的電壓，根據電流方向，可 以發現哪一 個電壓更大些。當檢流計指零時，説明兩電壓相等，也就得出*式。

三、實驗儀器：

線式電橋板、電阻箱、滑線變阻器、檢流計、箱式惠斯通電橋、待測電阻、低壓直流電源。

四、實驗內容和步驟：

1、標準電阻 Rn 選擇開關選擇“單橋”檔； 2、工作方式開關選擇“單橋”檔； 3、電源選擇開關選在有效量程裏； 4、G 開關選擇“G 內接”；

5、根據 Rx 的估計值，選好量成倍率，設置好 R1R2 值和 R3 值，將位值電阻 Rx 接入 Rx 接線端子（注意 Rx 端於上 方短接片應接好）； 6、打開儀器市電開關、面板指示燈亮；

7、建議選擇毫伏表作為儀器檢流計，釋放“接入”鍵，量程置“2mV”擋，調節“調零”電位器，將數顯表調零。 調零後將量程轉入 200mV 量程，按下“接入”按鍵，也可以選擇微安表做檢流計；

8、調節 R3 各盤電阻，粗平衡後，可以選擇 20mV 或 2mV 擋，細調 R3，使電橋平衡；

9、按下式計算被測電阻值： Rx=(R2/R1)R3

五、實驗數據與處理：

六、誤差分析：

1.檢流計靈敏度可導致偶然誤差增大

2.導線電阻可使測量值偏大或偏小,跟電路中電阻分佈有關,屬系統誤差

3.待測電阻兩端接觸電阻均可造成測量結果偏大

4.實驗中周圍的電子設備干擾

5.電阻隨温度變化有所改變

6.選擇的R1和R2過小造成系統誤差，增大靈敏度

七、思考題： =(R3/R2)R1

2.兩種，一種是固定 R3，調整 R1 與 R2 的比值。另一種是固定 R1 與 R2 的比值，調整 R3,。一般採用後一種。 3.為了電路安全。調小是為了使實驗數據明顯。防止短路。 4. 按照線路圖檢查所使用的電橋，並進行檢驗。線路接上電源後，從比例臂 R1 和 R2 上取下 10Ω上的插塞，並把比 較臂 R3 的無窮大插塞取下，瞬時地先後合上電源開關和檢流計開關，記錄檢流計的偏轉方向；把 R3 的無窮大插 塞 插 R 原處後重覆上。述實驗操作，如果檢流計的偏轉與上次相反，就説明線路的連接無誤。按一定順序在 R3 上取下 插塞，用上述方法把按鍵開關接通，在檢流計不發生偏轉時，讀取 R3 的值。若取 R1＝R2，則比率 R1／ R2 為 1：1， 這時測得的 R3 的值將比在其它比率下更加接近未知電阻 R4。在 R1／R2 的其它比率下測定 R4 的 值後，確定每次測 量的誤差。

八．注意事項；

1.用線式電橋測電阻時，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。

在實驗前應置於阻值最大位置，減小 Rp 後應儘快測量，然後增大 Rp 或切斷電源，否則由於電流過大容 易引起電阻絲髮熱，燒壞標尺或電阻箱。

3. 箱式電橋應輕拿輕放，旋動表彈簧旋鈕時應輕輕操作，切忌過 猛，否則容易損壞檢流計。

4.嚴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。