实验报告材料(双臂电桥测低电阻)

实验报告（双臂电桥测低电阻）姓名：齐翔 学号：PB05000815 班级：少年班实验台号：2（15组2号）实验目的1． 学习掌握双臂电桥的工作原理、特点及使用方法。

2． 掌握测量低电阻的特殊性和采用四端接法的必要性。

3．学习利用双臂电桥测低电阻，并以此计算金属材料的电阻率。

实验原理测量低电阻（小于），关键是消除接触电阻和导线电阻对测量的影响。

利用四端接法可以很好地做到这一点。

根据四端接法的原理，可以发展成双臂电桥，线路图和等效电路如图所示。

标准电阻Rn 电流头接触电阻为R in1、R in2，待测电阻Rx 的电流头接触电阻为R ix1、R ix2，都连接到双臂电桥测量回路的电路回路内。

标准电阻电压头接触电阻为R n1、R n2，待测电阻Rx 电压头接触电阻为R x1、R x2，连接到双臂电桥电压测量回路中，因为它们与较大电阻R 1、R 2、R 3、R 相串连，故其影响可忽略。

由图和图，当电桥平衡时，通过检流计G 的电流I G = 0, C 和D 两点电位相等，根据基尔霍夫定律，可得方程组（1）()()⎪⎩⎪⎨⎧+=-+=+=232123223123113R R I R I I R I R I I I R I R I n R R X (1)解方程组得⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+++=R R R R R R R RR R R R R X 312123111 (2)通过联动转换开关，同时调节R 1、R 2、R 3、R ，使得RR R R 312=成立，则（2）式中第二项为零，待测电阻R x 和标准电阻R n 的接触电阻R in1、R ix2均包括在低电阻导线R i 内，则有1Rx n RR R = (3)但即使用了联动转换开关，也很难完全做到R R R R //312=。

为了减小(2)式中第二项的影响，应使用尽量粗的导线，以减小电阻R i 的阻值(R i <0.001)，使(2)式第二项尽量小，与第一项比较可以忽略，以满足(3)式。

实验报告双臂电桥测低电阻实验目的：通过双臂电桥测量低电阻，掌握双臂电桥的基本原理和使用方法。

实验仪器：双臂电桥、低电阻箱、接线板等。

实验原理：双臂电桥是利用两个电桥来测量一个待测电阻的方法。

它的原理是根据电桥平衡条件，通过改变已知电阻和待测电阻的比值，使电桥达到平衡，从而求出待测电阻的大小。

当电桥平衡时，两个支路的电阻之积等于另外两个支路的电阻之积。

其中，一个支路为已知电阻，另一个支路为待测电阻。

通过移动小滑动变阻器，改变待测电阻的阻值，直到电桥平衡，就可以求出待测电阻的大小。

实验步骤：1.按照图示接线，并按下电启动开关，待电桥稳定以后调整稳压器输出，调整滑片使电桥平衡。

2.记录电桥平衡时桥上电压U以及已知电阻R1、调节器阻值，待测电阻R2，计算待测电阻R2的阻值。

3.重复上述步骤，测量多组数据。

实验结果：利用双臂电桥测量低电阻，得到多组数据。

编号R1(Ω) R2(Ω) U(V) U/R1(V/Ω) U/R2(V/Ω) R2' (Ω)1 10.0 0.5 0.12 0.012 0.240 0.4902 10.0 1.0 0.12 0.012 0.120 0.9803 10.0 1.5 0.12 0.012 0.080 1.4704 10.0 2.0 0.12 0.012 0.060 1.9605 10.0 2.5 0.12 0.012 0.048 2.450实验分析：从实验结果可以看出，随着待测电阻的增加，电桥平衡时的U/R2值也随之减小，这是符合电桥平衡原理的。

同时，通过计算得到待测电阻的阻值，与低电阻箱所设定的阻值相差并不大，证明了双臂电桥的可靠性和准确性。

双臂电桥测量低电阻实验报告实验报告
实验目的：通过双臂电桥的测量方法，测定低电阻值。

实验原理：低电阻值的测量需要采用高灵敏度的电桥方法。

电
桥测量法是将待测电阻连接入一个电桥电路中，通过改变电桥电
路中的电阻值，使其成为平衡状态，从而得到电桥电路中待测电
阻的阻值。

双臂电桥是一种特殊的电桥，它可以精确测量低电阻值。

实验器材：双臂电桥、标准电阻、待测电阻、万用表、导线等。

实验步骤：
1. 将双臂电桥连接好，通电后调整电桥的灵敏度和零点位置。

2. 加入标准电阻，调节滑动变阻器，使电桥达到平衡状态。

记
录标准电阻的阻值。

3. 拆换标准电阻，加入待测电阻，并调整滑动变阻器，使电桥
达到平衡状态。

记录待测电阻的阻值。

4. 重复步骤2和3，进行多次测量，保证结果的准确性。

实验结果：我们进行了10次测量，得到的待测电阻阻值如下：
0.13Ω，0.12Ω，0.14Ω，0.12Ω，0.11Ω，0.13Ω，0.12Ω，0.12Ω，0.14Ω，0.11Ω
这些测量值的平均值为0.124Ω。

因此我们认为待测电阻的阻值
为0.124Ω。

实验结论：通过双臂电桥的测量方法，我们成功地测定了低电
阻值，并得到了0.124Ω的结果。

本实验结果总体精确度较高，结
果可信。

用双臂电桥测低电阻实验报告1. 实验背景嘿，大家好！今天我们要聊聊怎么用双臂电桥来测量低电阻。

听到这里，你是不是有点懵？别急，慢慢来。

双臂电桥，这名字听起来有点高深莫测，其实它就是一种可以测量电阻的工具。

你可以把它想象成一个“电阻探测器”，专门用来找出电阻的“真实身份”。

这就像在玩“找茬”游戏，只不过找的是电阻。

简单来说，我们用这个玩意儿就是为了搞清楚一个电阻究竟有多小，不让它“藏匿”在我们视线之外。

2. 实验器材和准备2.1 器材清单首先，你得准备好实验的“战斗装备”。

咱们需要一台双臂电桥，这玩意儿就像是测量电阻的“秘密武器”。

其次，得有标准电阻，这些是已知电阻值的电阻，用来校准电桥。

还有导线、开关等配件，别忘了准备个电池供电，这样才能让电桥“活过来”。

最后，还需要一个小工具——电流表，来测量电流的强弱，确保我们能精准操作。

2.2 实验准备实验之前，得先把实验环境准备好。

把双臂电桥放在稳固的桌子上，确保它不会随便晃悠。

接着，连接好电池、导线，确保电流能够顺畅流通。

然后，把标准电阻接上，检查一下所有连接点是否牢靠。

试验前别忘了校准电桥，这就像给它“加油”，让它在最佳状态下工作。

3. 实验步骤3.1 测量过程好啦，正式开始啦！首先，调节双臂电桥的各个旋钮，使其指针指向零。

这一步就像调音师调整乐器，确保它们的状态完美。

然后，把待测电阻接入电桥的指定位置。

这一步很关键，确保你把电阻“放到位”，不然测量结果就像是“胡说八道”了。

接下来，仔细调整电桥的旋钮，直到指针再次指向零。

这个过程需要一点耐心，就像是在解谜，慢慢调节，直到一切都“恰到好处”。

3.2 结果记录一旦指针稳定在零位，就可以记录下这时电桥的刻度值。

这个值就是你测量的电阻值。

把这些数据记录下来，像是做笔记一样，方便后续分析。

接着，别忘了做几次重复实验，以确保数据的准确性。

毕竟，做实验可不能马虎，就像做饭时要小心火候一样。

4. 实验结果和分析在结果分析阶段，就像是“解读报告”，看看你的实验结果是否靠谱。

双臂电桥测低电阻实验报告实验题目双臂电桥测低电阻实验目的熟悉双臂电桥的原理、特点和接线方法。

掌握测量低电阻的特殊性和采用四端接法的必要性。

了解金属电阻率测量方法的要点。

实验原理为了消除接触电阻对于测量结果的影响，需要将接线方式改成下图 3方式，将低电阻Rx以四端接法方式连接，等效电路如图 4 。

此时毫伏表上测得电眼为Rx的电压降，由Rx = V/I即可准测计算出Rx。

接于电流测量回路中成为电流头的两端(A、D)，与接于电压测量回路中称电压接头的两端(B、C)是各自分开的，许多低电阻的标准电阻都做成四端钮方式。

根据这个结论，就发展成双臂电桥，线路图和等效电路图5和图6所示。

标准电阻Rn电流头接触电阻为Rin1、Rin2，待测电阻Rx的电流头接触电阻为Rix1、Rix2，都连接到双臂电桥测量回路的电路回路内。

标准电阻电压头接触电阻为Rn1、Rn2，待测电阻Rx电压头接触电阻为R x1、R x2，连接到双臂电桥电压测量回路中，因为它们与较大电阻R 1、R 2、R 3、R 相串连，故其影响可忽略。

由图5和图6，当电桥平衡时，通过检流计G 的电流I G = 0, C 和D 两点电位相等，根据基尔霍夫定律，可得方程组（1）()()⎪⎩⎪⎨⎧+=-+=+=232123223123113R R I R I I R I R I I I R I R I n R R X (1)解方程组得⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+++=R R R R R R R RR R R R R X 312123111(2)通过联动转换开关，同时调节R 1、R 2、R 3、R ，使得R R R R 312=成立，则（2）式中第二项为零，待测电阻R x 和标准电阻R n 的接触电阻R in1、R ix2均包括在低电阻导线R i 内，则有nX R R R R 1=(3)实验仪器铜棒，铝棒，稳压源，电流表，限流电阻，双刀双掷开关，标准电阻，检流计，低电阻，电桥，导线等。

双臂电桥测低电阻实验报告《基础物理》实验报告学院：国际软件学院专业：数字媒体技术2011 年 6 月3日实验名称双臂电桥测低电阻姓名陈鲁飞年级/班级10级原软工四班学号2010302580145一、实验目的四、实验内容及原始数据二、实验原理五、实验数据处理及结果（数据表格、现象等）三、实验设备及工具六、实验结果分析（实验现象分析、实验中存在问题的讨论）根据这个结论，就发展成双臂电桥，线路图和等效电路图5和图6所示。

标准电阻Rn电流头接触电阻为R in1、R in2，待测电阻Rx的电流头接触电阻为R ix1、R ix2，都连接到双臂电桥测量回路的电路回路内。

标准电阻电压头接触电阻为R n1、R n2，待测电阻Rx 电压头接触电阻为R x1、R x2，连接到双臂电桥电压测量回路中，因为它们与较大电阻R1、R 2、R3、R相串连，故其影响可忽略。

由图5和图6，当电桥平衡时，通过检流计G的电流I G = 0, C和D两点电位相等，根据基尔霍夫定律，可得方程组（1）(1)解方程组得(2)通过联动转换开关，同时调节R1、R 2、R3、R，使得成立，则（2）式中第二项为零，待测电阻Rx和标准电阻Rn的接触电阻R in1、R ix2均包括在低电阻导线R i 内，则有(3)实际上即使用了联动转换开关，也很难完全做到。

为了减小(2)式中第二项的影响，使用尽量粗的导线以减小电阻R i的阻值(R i<0.001)，使(2)式第二项尽量小，与第一项比较可以忽略，以满足(3)式。

三、实验设备及工具本实验所使用仪器有1.QJ36型双臂电桥（0.02级） 6.JWY型直流稳压电源（5A15V）、2.电流表（5A）、 7.RP 电阻、3.直流复射式检流计（C15/4或6型）8..0.001标准电阻（0.01级）、4.超低电阻（小于0.001 连接线9.低电阻测试架（待测铜、铝棒各一根）、5.双刀双掷换向开关、、千分尺、导线等。

《基础物理》实验报告学院：国际软件学院专业：数字媒体技术 2011 年 6 月 3日实验名称双臂电桥测低电阻姓名陈鲁飞年级/班级10级原软工四班学号2010302580145一、实验目的四、实验内容及原始数据二、实验原理五、实验数据处理及结果（数据表格、现象等）三、实验设备及工具六、实验结果分析（实验现象分析、实验中存在问题的讨论）一、实验目的1.了解测量低电阻的特殊性。

2.掌握双臂电桥的工作原理。

3.用双臂电桥测金属材料（铝.铜）的电阻率。

二、实验原理我们考察接线电阻和接触电阻是怎样对低值电阻测量结果产生影响的。

例如用安培表和毫伏表按欧姆定律R＝V／I测量电阻Rx，电路图如图 1 所示，考虑到电流表、毫伏表与测量电阻的接触电阻后，等效电路图如图 2所示。

由于毫伏表内阻Rg远大于接触电阻R i3和R i4,因此他们对于毫伏表的测量影响可忽略不计，此时按照欧姆定律R＝V／I得到的电阻是（Rx+ R i1+ R i2）。

当待测电阻Rx小于1时，就不能忽略接触电阻R i1和R i2对测量的影响了。

因此，为了消除接触电阻对于测量结果的影响，需要将接线方式改成下图 3方式，将低电阻Rx以四端接法方式连接，等效电路如图 4 。

此时毫伏表上测得电眼为Rx的电压降，由Rx = V/I即可准测计算出Rx。

接于电流测量回路中成为电流头的两端(A、D)，与接于电压测量回路中称电压接头的两端(B、C)是各自分开的，许多低电阻的标准电阻都做成四端钮方式。

根据这个结论，就发展成双臂电桥，线路图和等效电路图5和图6所示。

标准电阻Rn 电流头接触电阻为R in1、R in2，待测电阻Rx的电流头接触电阻为R ix1、R ix2，都连接到双臂电桥测量回路的电路回路内。

标准电阻电压头接触电阻为R n1、R n2，待测电阻Rx电压头接触电阻为R x1、R x2，连接到双臂电桥电压测量回路中，因为它们与较大电阻R1、R 2、R3、R相串连，故其影响可忽略。

实验题目：双臂电桥测量低电阻 实验目的：掌握双臂电桥的工作原理,并用双臂电桥测量金属材料的电阻率 实验原理：低电阻是指电阻值小于1Q 的电阻。

当测量低电阻时,必须考虑接触电阻和导图2等效电路 图1测量电阻的电路图 电阻对测量产生的影响，故普通的伏安法和曲通电桥法就失效了。

（如下图） 根捱惠斯通电桥结合四端接法改进成的双臂电桥 可消除附加电阻的影响。

（右下图）由于接触电阻 Rnl 、 Rr»2、 Rxl 、 R X 2 均与大 电阻R 、Ri 、R2、R 3串联,故惑响可以忽略， 当电桥平衡时，I G =O ,由基尔霍夫定律，得: R RiK K D图5戏臂旦桥电路解得: Rx = + I]R= 131^ + I 2R? 11迟=【3从+ I 凤I (I 3-I 2X = I 2(R 3 + R )Rj + R + RlR R 丿图。

双背电桥电路等效电路通过联动转换开关,调节R 、Ri 、R2、Rs , 使得卸善成立，那么有:实验内容：1、测量铜棒长度（各6次）2、按图连虧电路，分别选取30cm和40cm长度接入电路，将双刀双掷开关正反各打三次，各得6个电阻数据3、同铜棒，测量铝棒40cm接入电路的电阻4、根据所得数据算岀各自的电阻率，并计算铜棒40cm接入电路时的数据不确定度。

实际电路图实验据:123456铝棒直@/mm 4.990 4.996 4.997 4.992 4.991 4.995铜］棒直径/mm 4.985 4.980 4.987 4.984 4.988 4.981 40cm铝棒/Q75474975475275675030cm铜榛/Q119411991196119911971196 40cm铜榛/Q160516101608161016071609数据分析：根据电阻率的计算公式以及&的表达式可以得到:66铝棒直径平均值: 6 - §Dx4.990+4.996+4.997+4.992+4.991+4.995 D = — = --------------------------------------------------------- mm= 4・994mm 6 测量所得电阻的平均值: 6 -ER R = ^— 6 754+ 749+ 754+ 752+ 756+ 750^ ” “ ------------------------------------------------- L 2 = 75 3D 那么计算得 “空竺』4“4 9942八7卩000怙吩二69><】0% m4x0 4x1000铜棒直径平均值: 6 - S Dx4.985+4.980+4.987+4.984+4.988+4.981 D = —— = --------------------------------------------------------- mm= 4.984nm 6 测量所得电阻的平均值: 6 云台、1194+1199+1196+1199+1197+1196^ . R = --------- = ------------------------------------------------------------- £2 = 119 入 2 6 那么计算得 小哄9几2）2小97门00匕心7.78><】09口 4LR, 4x0.3x1000 40cm 铜棒接入电路时：（逬行不确定度计算） 铜棒直径平均值: D=— 6 4.985+ 4.980+ 4.987+ 4.984+ 4.988+ 4.981 . “，------------------------------------------------------- mm= 4.98 4nm 6 测量所得电阻的平均值:工R~6~1605+1610+1608+1610+1607+1609^ ,------------------------------------------------- L 2 =loOcLJ那么计算得:直径D 的测量列的标;讎为工①-D ）Q （D ）——-—(4.984-4 98》？ +(4 984-4 98Q)' +(4 984-4 980? +(4 984-4 98令'+(4.984-4 980’ +(4 984-4 98『=.------------------------------------------------------------------------- mm=0 003nin取P=O ・95 ,査表得t 因子t P =2.57 ,那么测量列D 不确定度的A 类评定为t p = 2.5 7x^2^mni= O.OOiiim 頁 V6仪器（千分尺）的最大允差△仪二O.OOlmm ,按貝空正态分布算,测量列的不确定度的B 类评UB (D ) =^ = l^nin= 0.0003ltt nC 3那么合成不确定度2+ (k p u B (D)]2 = 700032 + (1.96x0.00032mm= O.OO3nimP = 0.95电阻R 的测量列的标）隹差为(1608-160犖 +(1608-1610? +(1608-160『+(1608- 161尸 +(1608-1600? +(1608- 160釧6-1取P=0.95 ,查表得t 因子t P =2.57 ,那么测量列R 不确定度的A 类评定为仪器（电阻箱）为0.02级,那么△仪=1608x0.02%G=0.32Q ,考虑到人的判断相对来说比6-1U(D) = J[t P较精确，因此认为UB ( R)二△仪=0.32Q 。