实验报告(双臂电桥测低电阻).docx

文档介绍：.
实验报告（双臂电桥测低电阻）
姓名：齐翔
学号： PB05000815
班级：少年班
实验台号： 2（15 组 2 号）
实验目的
1．学****掌握双臂电桥的工作原理、特点及使用方法。
2．掌握测量低电阻的特殊性和采用四端接法的必要性。
3．学****利用双臂电桥测低电阻，并以此计算金属材料的电阻率。
实验原理
测量低电阻（小于 1 ），关键是消除接触电阻和导线电阻对测量的影响。利用四端接法可以很好地做到这一点。
根据四端接法的原理，可以发展成双臂电桥，线路图和等效电路如图所示。
标准电阻 Rn 电流头接触电阻为 Rin1、R in2，待测电阻 Rx 的电流头接触电阻为
Rix1、 R ix2 ，都连接到双臂电桥测量回路的电路回路内。标准电阻电压头接触电
阻为 Rn1、R n2，待测电阻 Rx 电压头接触电阻为 Rx1、Rx2，连接到双臂电桥电压
测量回路中，因为它们与较大电阻 R1、R 2、 R3、R 相串连，故其影响可忽略。
;.
.
由图 和图 ，当电桥平衡时，通过检流计 G 的电流 IG = 0, C 和 D 两点电
位相等，根据基尔霍夫定律，可得方程组（ 1）
I 1R
I3RX
I 2R3
I1R1
I 3Rn
I2R2
(1)
I 3
I2 R1
I2 R3
R2
解方程组得
RX
R R1
RR1
R2
R3
(2)
R1
R3 R2
R1 R1
R
;.
.
通过联动转换开关，同时调节
R1、
2
、
R
3
、
R
，使得 R2
R3 成立，则（ ）
R
R1
2
R
式中第二项为零，待测电阻 Rx 和标准电阻 Rn 的接触电阻 Rin1、R ix2 均包括在低电
阻导线 Ri 内，则有
Rx
R Rn
(3)
R1
但即使用了联动转换开关，也很难完全做到R2 / R1
R3 / R 。为了减小 (2) 式
中第二项的影响，应使用尽量粗的导线，以减小电阻
Ri
的阻值 (Ri<
)，使
(2)式第二项尽量小，与第一项比较可以忽略，以满足
(3)式。
参考：
铜棒： ×10-8Ω· m
铝棒： ×10-8Ω· m