直流電橋測(cè)電阻

1、直流電橋測(cè)電阻一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1. 了解單電橋測(cè)電阻的原理,初步掌握直流單電橋的使用方法；2. 用單電橋測(cè)量銅絲的電阻溫度系數(shù)，反之應(yīng)用銅絲電阻與溫度的關(guān)系，制造出用電壓反應(yīng)溫度的溫度計(jì)。二、 實(shí)驗(yàn)原理:1. 惠斯通電橋測(cè)電阻：如圖：應(yīng)用電阻串并聯(lián)的性質(zhì)，當(dāng)靈敏電流計(jì)的示數(shù)為零時(shí)，表示B、D間電壓差為零。即C到B與D降壓相等，同樣B與D到A降壓也相等。RxI2=RI1，R2I2=R1I1所以Rx=R2R1R（此過(guò)程中，為了提高測(cè)量的準(zhǔn)確性，我們要求測(cè)量每一個(gè)電阻時(shí)，QJ-23 型攜帶式單電橋的四個(gè)電阻盤(pán)都要用上）單電橋的實(shí)際線路如圖所示：將R2 和R1做成比值為C 的比率臂，則被測(cè)電阻為：Rx

2、=CR2. 單電橋測(cè)銅絲電阻溫度系數(shù)：取C=0.01，R0為0時(shí)銅絲電阻，則溫度為t時(shí)，銅絲電阻Rt=R01+Rt=bt+a其中R=ba，R0=a，相關(guān)系數(shù)為r.3. 電阻溫度系數(shù)改溫度計(jì)：將QJ-23 型攜帶式單電橋的電阻調(diào)至R=R0C，我們得出如下關(guān)系：E=（1+C）210RC,Ut=ECR（1+C）2t-U=Bt+A，r為相關(guān)系數(shù)。然后我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證此時(shí)溫度與電壓是否呈線性關(guān)系。三、 實(shí)驗(yàn)步驟:A. 惠斯通電橋測(cè)電阻：a) 將電路合適的連接在一起；b) 根據(jù)待測(cè)電阻上所給的大概電阻，通過(guò)計(jì)算選擇合適的C，使得四個(gè)電阻盤(pán)都可以用到。c) 將電路連通，輕觸電流計(jì)開(kāi)關(guān)，使之接入電路中，觀察指

3、針偏向，合理調(diào)節(jié)電阻盤(pán)阻值；待指針無(wú)明顯偏移，讀取比率臂C，電阻盤(pán)示數(shù)R；d) 替換其它電阻，重復(fù)上述操作B. 單電橋測(cè)銅絲電阻溫度系數(shù)：a) 將電路合適的連接在一起，如圖：其中待測(cè)銅絲電阻是由漆包線繞在一個(gè)絕緣體上制成，再用絕緣材料封好后置于水中，靠近電阻處插有水銀溫度計(jì)。加熱用的電熱器插在水中，由一自耦調(diào)壓器供電，通過(guò)調(diào)節(jié)它的輸出電壓來(lái)改變加熱電功率，進(jìn)而改變水溫。試驗(yàn)用攪拌器與此不同，但原理均是讓水更快的均溫。b) 選擇合適的C，從溫度計(jì)上讀出溫度t，同時(shí)從電阻盤(pán)上讀出R，Rx=CRc) 調(diào)節(jié)電流加熱水，同時(shí)攪拌器開(kāi)啟，待水溫升高到合適的溫度，重復(fù)上述操作（本實(shí)驗(yàn)溫度從2080，共測(cè)量9組數(shù)據(jù)）d) 數(shù)據(jù)處理C. 電阻溫度系數(shù)改溫度計(jì)：a) 適當(dāng)調(diào)節(jié)電路接法；b) 算出電動(dòng)勢(shì)E，將之作為電源接入電路；c) 將水溫調(diào)節(jié)至適合溫度，讀出此時(shí)溫度t，電壓Ud) 升高水溫，重復(fù)上述操作，在6080測(cè)45組數(shù)據(jù)；e) 擬合驗(yàn)證公式四、 數(shù)據(jù)分析:(一) 惠斯通電橋測(cè)電阻：數(shù)據(jù)如下：大約值Rx/R/t/Rx(:=CR)/(二) 單電橋測(cè)銅絲電阻溫度系數(shù)：測(cè)量數(shù)據(jù)如下：C=0.01，Rx:=CRR/Rx/t/則Rt=R01+Rt=bt+a中：擬合：R0=a= ，b=/，r=算出：R=電阻溫度系數(shù)改溫度計(jì)：算出E=V用（一）的程序也可以得到（三）