文档介绍：低电阻测量实验报告
篇一:低电阻的测量实验报告
肇庆学院
电子信息与机电工程学院普通物理实验课实验报告级实验合作者实验日期姓名林少辉学号201224125108 老师评定
实验题目:低电阻的测量
实验目的:
学****用双臂电桥测量低电阻的原理和方法。
仪器和用具:
教学实验用双电桥、直流复射式检流计、安培表、游标卡尺、22Ω滑线变阻器、稳压电源。
实验原理:
,就是将未知低电阻
R
x
和已知的标准电阻
R相比较,在连接电路时均采
s
用四接点连线,比较电压的电路,如图4-1-1所示,R1′,R2′,R3′表示接触电阻和导线电阻比较
R
x
和
R两端电压时,用通过两个分压电路adc和b1bb2去比较b和d两点的电
s
势,由于R1、R2、R3、R4的电阻值比较大,其两端的接触电阻和导线电阻可以不计,当
R1、R2、R3和R4取某一值时可以使IG=0
,
4-1-1 低电阻的测量电路图
即
Ubc?Udc
由于
R?2R2R2
Ubc?Ub1b2?Ub2c?IR?2(?Rs)
R1?R2R1?R2R3R3
Udc?Uac?IRs(Rx?R?2?Rs)
R3?R4R3?R4
由于R?2
??
R1或R?2??R2,上二式中取,代入式①消去I得:
R3R?2R2
(Rx?R?2?Rs)??RS
R3?R4R1?R2
整理上式改写成为
R4
1?
R43?1)Rx?Rs?R?2(
R1R3
1?
R2
从上式可以看出当线电阻
R4R1
时,式中右侧括号中的值为零,因而不好处理的接触电阻及导?
R3R2
R?2的影响被消除,结果
Rx?Rs
R4
R3
即在满足Ubc
?Udc(IG=0)和R4?R1的条件下,可用上式算出未知低电阻Rx。
R3
R2
2、金属丝的电阻率的测量原理
在测量金属丝的电阻率我们可以利用以上测量低电阻的开尔文双电桥的方法,经过以上公式进行数据处理,求出金属丝的电阻值RX,设金属丝的长度为L ,利用千分尺测出金属丝的直
径。如图4-2-1所示
4-2-1 千分尺测直径
则由公式:
Rx??
LS
?d2S?
4
得
??
RSL
RX?d2?
4L
即
R4RS?d2??
4R3L
由上式可以很精确地测出金属丝的电阻率。
?
实验内容
首先记录所有仪器的名称、型号、规格、等级。
B与B接、b与b 接),检流计接“×1”倍率的接线柱。说明:左图中A与A、
a与a、B与B、b与b这些接线柱的连接用仪器自带
的粗导线,以减小导线本身
的电阻,外接电路就用一般
的导线。
注意:检流计怕动,因此测量时不要碰撞桌子,(A) ,调到指针读数为“4”,
通电时间要尽量短,绝对不能长时间通电, 经常要摸一摸滑线变阻器是否发热,如果热到烫手,则需调过滑线变器的另一端使用,或者停止测量一段时间,待变阻器变凉后再通电测量
上图中的“A、B、a、b”点为原理图中对应的“A、B、a、b”点,b与检流计之间的电阻为R1,a与检流计之间的电阻为R2,A与检流计之间的电阻为R4,B与检流计之间的电阻为R3,“A、a”之间的电阻为RS,“B、b”之间的电阻为Rx,实验中没有连接电阻RG。
3. 测量铜棒的电阻率(标准电阻α=×10-5Ω/cm)为消除r 电阻影响,测量过程要用换臂法测量,即a与A交换,b与B交换。详细操作过程如下:
?a href=“uowen/” target=“_blank” class=“keylink”>鸭炝骷仆ǖ纾坝冶咝ァ钡鞯健敖肓砍獭保白蟊咝ァ钡鞯健?00nA”调节“调零旋钮”把检流计的指针调到对准“0”刻度线。
,再把测标准电阻棒的哪把游标卡尺的读数调到接近这读数,再通电测量。
, 眼看检流计中的指针, 直到它能对准“0”刻度线时,立即断电读数, 把读数记到下表中标准电阻棒长度换臂前的哪一行。 ,然后进行换臂操作,方法是把待测铜两端的接线柱b与B交换,
计得待测铜电阻率的平均值为: 计算出其A类不确定度:UA(ρ)=
计算公式:Rx=α×L×倍率=×10-5(Ω/cm)×L×1,ρ=Rx×S÷l=Rx×π×D2÷4 l 计算出其A类不确定度:U