大学物理实验报告
课程名称：大学物理实验
实验名称：惠斯通电桥
一、实验目的：
1.精确测量中高值电阻（单桥）
2.掌握电桥测电阻的原理和方法
二、实验原理：
电阻是电路的基本元件之一，电阻的测量是基本的电学测量。用伏安法测量电阻，虽然原理简单，但有系统误差。在需要精确测量阻值时，必须用惠斯通电桥，惠斯通电桥适宜于测量中值电阻(1～106Ω)。
电阻是电路的基本元件之一，电阻的测量是基本的电学测量。用伏安法测量电阻，虽然原理简单，但有系统误差。在需要精确测量阻值时，必须用惠斯通电桥，惠斯通电桥适宜于测量中值电阻(1～106Ω)。
惠斯通电桥的原理如图l 所示。标准电阻R 0、R 1、R 2和待测电阻R X 连成四边形，每一条边称为电桥的一个臂。在对角A 和C 之间接电源E ，在对角B 和D 之间接检流计G 。因
此电桥由4个臂、电源和检流计三部分组成。当开关K E 和K G 接通
后，各条支路中均有电流通过，检流计支路起了沟通ABC 和ADC
两条支路的作用，好象一座“桥”一样，故称为“电桥”。适当调
节R 0、R 1和R 2的大小，可以使桥上没有电流通过，即通过检流计
的电流I G = 0，这时，B 、D 两点的电势相等。电桥的这种状态称
为平衡状态。这时A 、B 之间的电势差等于A 、D 之间的电势差，B 、
C 之间的电势差等于
D 、C 之间的电势差。设ABC 支路和ADC 支
路中的电流分别为I 1和I 2，由欧姆定律得
I 1 R X = I 2 R 1
I 1 R 0 = I 2 R 2
两式相除，得
1
02X R R R R = (1)
(1)式称为电桥的平衡条件。由(1)式得
102X R R R R =
(2)
即待测电阻R X 等于R 1 / R 2与R 0的乘积。通常将R 1 / R 2称为比率臂，将R 0称为比较臂。
三、实验仪器：
箱式直流单臂电桥，导线若干，待测电阻。
四、实验内容和步骤：
1.将R N 及功能选择档均选择为“单桥”。
2.打开电源，按下2mV 档，调节调零电位，将读数调零。
3.按下电压表“接入键”、200mV 键。
4.接入R x 初步设定R3.根据Rx/R3的比值，设定R1，R2。
5.按下B,G 按钮，逐步调节R3（从高位到低位，使V 接近等于0）。
6.重复上述步骤，多次测量记录数据。
五、实验数据与处理：
其中△Rx=，△Rx为标准偏差。
六、误差分析：
1.电源仪器试用时间长，电压偏小。
2.导线磨损致使电阻分布不均匀。
3.检流计灵敏度可导致偶然误差增大。
4.电阻使用时间较长，有损坏。
5.元器件本身存在的误差。
