學院化學實驗報告課程名稱:學院化學實驗實驗名稱:惠斯通電橋一、實驗目的:1.精確檢測中高值內阻(單橋)2.把握電橋測阻值的原理和技巧二、實驗原理:內阻是電路的基本器件之一,內阻的檢測是基本的熱學檢測。用伏安法檢測內阻,盡管原理簡單,但有系統偏差。在須要精確檢測電阻時,必須用惠斯通電橋,惠斯通電橋適合于檢測中值內阻(1~10內阻是電路的基本器件之一,內阻的檢測是基本的熱學檢測。用伏安法檢測內阻,盡管原理簡單,但有系統偏差。在須要精確檢測電阻時,必須用惠斯通電橋,惠斯通電橋適合于檢測中值內阻(1~10連成四邊形,每一條邊稱為電橋的一個臂。在對角A之間接檢流計G。因而電橋由4個臂、電源和檢流計三部份組成。當開關K接通后,各條大道中均有電壓通過,檢流計大道起了溝通ABC和ADC兩條大道的作用,好像一座“橋”一樣,故稱為“電橋”。適當調的大小,可以使橋上沒有電壓通過,即通過檢流計的電壓I0,這時,B、D兩點的電勢相等。電橋的這些狀態稱為平衡狀態。這時A、B之間的電勢差等于A、D之間的電勢差,B、之間的電勢差等于D、C之間的電勢差。設ABC大道和ADC稱為比較臂。三、實驗儀器:箱式直流雙臂電橋,導線若干,待測內阻。
四、實驗內容和步驟:1.將RN及功能選擇檔均選擇為“單橋”。2.打開電源,按下2mV檔,調節調零電位,將讀數調零。3.按下電流表“接入鍵”、.接入Rx初步設定R3.按照Rx/R3的比值,設定R1,R2。按鍵,逐漸調節R3(從低位到高位,使V接近等于0)。6.重復上述步驟,多次檢測記錄數據。五、實驗數據與處理:其中Rx=,Rx為標準誤差。六、誤差剖析:1.電源儀器試用時間長電橋法測電阻,電流偏小。2.導線銹蝕造成內阻分布不均勻。3.檢流計靈敏度可引起碰巧偏差減小。4.內阻使用時間較長,有破損。5.元元件本身存在的偏差。七、思考題:1.電橋由哪幾部份組成?電橋平衡的條件是哪些?答:電橋由電源、開關、檢流計,內阻,橋臂組成,電橋平衡的條件是檢流計讀數為零。2.用滑線式惠斯通電橋測內阻時,電橋的平衡條件是哪些?在哪些位置時,檢測結果的相對偏差最小?答:電橋的平衡條件是檢流計讀數為零。滑鍵D在電橋中部時,檢測結果的相對偏差最小。3.用滑線式惠斯通電橋測內阻時,把R的估算公式與交換前的估算公式有何不同?答:交換檢測可以減少偏差,交換后R為之前估算公式R0后面的系數的倒數。的一個接頭接觸不良,電橋能夠調至平衡?答:不能調至平衡,會導致斷路。
5.用QJ24型直流雙臂電橋測內阻時,確定百分比臂旋鈕指示值的原則是哪些?答:原則是盡量是每一個位上都有讀數。取四位有效數字,內阻箱的旋鈕都還能使用上。電橋的靈敏度是否越高越好?為何?答:不是,由于電橋的靈敏度太高,調節電橋的平衡就比較困難,但是須要做比較臂的阻值箱的可調數位降低電橋法測電阻,當作比較臂的內阻箱的可調數位不足時,電橋就無法調節平衡。