实验目的
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1.把握用惠斯登电桥精测阻值的原理和使用方式
2.把握线路联接和排除简单故障的技能
3.理解电桥灵敏度的概念并学会检测
实验仪器
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内阻箱(ZX21型电阻的测量方法实验报告,0.1级2只),滑线变阻器,待测内阻(×102Ω、×103Ω内阻各一只),检流计(AC5/1型),直流稳压电源,太刀换向开关,箱式电桥(QJ60型,0.1级),导线若干。
箱式电桥(QJ60型,0.1级)
滑动变阻器
检流计
实验步骤
1.用自组惠斯登电桥测两未知内阻值及相应的电桥灵敏度
接好自组惠斯登电桥。R’是保护内阻,避免避免大电压通过检流计。R是滑线变阻器,由滑动端B将其分为R1和R2,作为电桥的两个臂;K3是太刀换向开关,其作用是在不须要缝针路的情况下便捷地交换Rx和Ro的位置。
(1)使电源电流取4伏;滑动变阻器B点在中间附近;
(2)检测内阻时采用交换法,正式K3打到一边,调整Ro,使电桥平衡后有:
然后B点不变,将Rx、R0互换位置再调整Ro为Ro’,使电桥平衡后有:
借助交换法得到内阻电阻为:
(3)测电桥的相对灵敏度S相。在电桥平衡时改变Ro,使检流计偏转3~5格,根据公式估算出S相。最后,将上述数据记录在实验报告上。
2.用箱式电桥测两未知内阻值及其串并联的电阻
掏出内阻箱并联接好电路,电桥使用检流计“内接”、S拔向“单”,电桥在接通B、G原本调零,接通B为接通电路电源,接通G为接通检流计。按照待测内阻电阻的大小选择适当的比列臂,使比较臂的四个旋钮都用上,可保证多的有效数字位数。为保护检流计电阻的测量方法实验报告,开始调电桥时,先将检流计在低灵敏度时调电桥平衡,然后边逐步调大灵敏度边调平衡,直到灵敏度最高时,电桥平衡。记录此时数据并根据公式计算出Rx,完成实验报告。
注:接通B、G要采用跃接法,即接通B后应试探性按下G密切注意通过检流计的电压,假如表针偏转过大,超过量程,必须迅速断掉G,增加电桥灵敏度后再度进行测试。
试验结束,还原实验装置并整理试验台。
-睡起秋声无觅处
满阶梧桐月明中-
实验视频
思索及讨论
在自组电桥调平衡的过程中,保护内阻和标准内阻怎么配合使用?
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开始时,电桥一般远离平衡点,保护内阻放在最大,保证通过检流计的电压在安全范围;调整标准内阻,使电桥基本平衡,再减少保护内阻值,提升电桥灵敏度;再调整标准内阻,使电桥再度达到新的平衡,再减少保护内阻值,电桥灵敏度进一步提升;这么反复,直到保护内阻为零时,电桥达到最高灵敏度时的平衡。