云南农业大学物 理 实 验 报 告实验名称：惠斯通电桥测量电阻一、实验目的(1) 了解惠斯通电桥的构造和测量原理。(2) 掌握用惠斯通电桥测电阻的方法。(3) 了解电桥灵敏度的概念及其对电桥测量准确度的影响。二、实验仪器滑线式电桥，箱式电桥，检流计，电阻箱，滑动电阻器，待测电阻，电源，开关，导线等。三、实验原理 ：1. 惠斯通电桥的测量原理如图 1 所示，由已知阻值的三个电阻R0、R1、R2和一个待测电阻Rx组成一个四边形，每一条边称为电桥的一个臂，在对角A、B 之间接入电源E，对角 C、D之间接入检流计G。适当调节R0、R1、R2的阻值，可以使检流计G中无电流流过，即C、D两点的电势相等，电桥的这种状态称为平衡态。电桥的平衡条件为1002xRRRKRR(1)式中比例系数K 称为比率或倍率， 通常将 R1、R2 称为比率臂，将 R0称为比较臂。2. 电桥的灵敏度式(1) 是在电桥平衡的条件下推导出来的，而电桥是否达到真正的平衡状态，是由检流限流电阻E A C D B I R1I RxRxI R0I gI R2R1R0R2R保护I I 图 1 惠斯通电桥原理图G 计指针是否有可察觉的偏转来判断的。检流计的灵敏度是有限的，当指针的偏转小于格时，人眼就很难觉察出来。在电桥平衡时，设某一桥臂的电阻是R，若我们把R改变一个微小量Δ R，电桥就会失去平衡，从而就会有电流流过检流计，如果此电流很小以至于我们未能察觉出检流计指针的偏转，我们就会误认为电桥仍然处于平衡状态。为了定量表示检流计的误差，我们引入电桥灵敏度的概念，它定义为nSR R(2)式中，Δ R为电桥平衡后电阻R的微小改变量，Δn 为电阻 R变化后检流计偏离平衡位置的格数，所以S 表示电桥对桥臂电阻相对不平衡值Δ R/ R的反应能力。3. 滑线式惠斯通电桥滑线式惠斯通电桥的构造如图2 所示。 A、B、C是装有接线柱的厚铜片（其电阻可以忽略），A、B 之间为一根长度为L、截面积和电阻率都均匀的电阻丝。电阻丝上装有接线柱的滑键可沿电阻丝左右滑动，按下滑键任意触头，此时电阻丝被分成两段，设AD段的长度为L1、电阻为 R1，DB的长度为 L2、电阻为 R2，因此当电桥处于平衡状态时，有111000221xRLLRRRRRLLL(3)式中， L1 的长度可以从电阻丝下面所附的米尺上读出，R0 用一个十进制转盘式电阻箱作为标准电阻使用。另外电源E 串联了一个滑线变阻器RE，对电路起保护、调节作用。为了消除电阻丝不均匀带来的误差，可用交换R0与 Rx的位置重新测量的方法来解决。也就是在测定 Rx...
