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1、实验题目：双臂电桥测低电阻实验满分100姓名：娄春雅 学号： 201922150275班级： 19级材料卓越二班实验日期： 07.15校区：兴隆山校区一、实验目的1. 熟悉双臂电桥的原理、特点和接线方法。2. 掌握测低电阻的特殊性和采用四端接法的必要性。3. 了解金属电阻率测量方法的要点。二、实验仪器QJ36型双臂电桥（0.02级）、邱型直流稳压电源 （5A15V）、电流表（5A）、RP电阻、双刀双掷换向开关、 0.001W标准电阻（001级）、超低电阻（小于0.001W）连接线、 低电阻测试架（待测铜、铝棒各一根）、直流复射式检流计 （AC15/4或6型）、千分尺、导线等。三、实验原理（主要
2、公式，原理图，实验方法等）我们考察接线电阻和接触电阻是怎样对低值电阻测量结果产 生影响的。例如用安培表和毫伏表按欧姆定律R=V/I测量电阻 Rx,电路图如图1所示。考虑到电流表、毫伏表与测量电阻的接 触电阻后，等效电路图如图2所示。由于毫伏表内阻Rg远大于接触电阻Ri3和Ri4,因此他们对 于毫伏表的测量影响可忽略不计，此时按照欧姆定律R=V/I得 到的电阻是（Rx+ Ri1+Ri2）。当待测电阻Rx小于1W时，就不能 忽略接触电阻Ri1和Ri2对测量的影响了。因此，为了消除接触电阻对于测量结果的影响，需要将接线 方式改成下图3方式，将低电阻Rx以四端接法方式连接，等效 电路如图4。此时毫伏表
3、上测得电眼为Rx的电压降，由Rx = V/I即可准测计算出Rx。接于电流测量回路中成为电流头的两端（A、D）,与接于电压测量回路中称电压接头的两端（B、C）是各自 分开的，许多低电阻的标准电阻都做成四端钮方式。根据这个结论，就发展成双臂电桥，线路图和等效电路图5 和图6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。
4、I岛欢盾垠寿*瓣拗推.由闿幻如3由播裱了时,曲池喊时E命电稣丘皿浙昏通每施麒魏樵夭夏建避强机小r却二眼+ m、耳也二璋巾TL0 u5球广1心庭村a号小洽住啤），鲤扮转奏膨偷岫V队a 位,片麟辛澳玖.刷四即樽或g嗣牌薰爪粕林混?粗柘枷瑜虐屈5尚 港有格孕绑油浏药备=育职钊实际上即使用了联动转换开关，也很难完全做到式成立。为了减小（2）式中第二项的影响，使用尽量粗的导线以减小电 阻Ri的阻值其中RK0.001,使式第二项尽量小，与第一项 比较可以忽略，以满足（4）式。四、实验内容（实际实验内容，操作步骤，及提高精度措施） 用双臂电桥测量金属材料（铜棒、铝棒）的电阻率P，先用（3） 式测量Rx,再用
5、=S/L*Rx求P。1. 将铜棒安装在测试架上，按实验电路图接线。选择长度为 50cm，调节R1，R2为1000欧姆，调节R使得检流计指示为0,读 出此时R的电阻值。利用双刀开关换向，正反方向各测量3组数 据。2 .选取长度40cm,重复步骤1。3. 在3个不同的未知测量铜棒直径并求D的平均值。4. 计算2种长度的Rx平均和P,再求P平均。5. 取40cm长度，计算测量值P的标准偏差。6. 将铜棒换成铝棒，重复步骤1至5。实验电路图五、数据处理（详细的处理过程，含中间结果）枷f 二x号E籍(P-f习网。J2用网-SiJ枷崎瞒5冲K方 物疽匕,座 * 2必的。只心苫刘/ 您，册A t g乂叱V&
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7、尽量小，与第一项比较 可以忽略，以满足(4)式。七、实验总结及问题讨论总结：1.本次实验基本达到了实验目的，理解了其原理等。本实 验很重要的一方面是操作连接电路，在视频的指导下尝试以对原 理的理解来记忆电路，然后接线，效果非常好。问题讨论：1. 如果将标准电阻和待测电阻电流头和电压头互换，等效电路有 何变化，有什么不好？如果将他们的两个接头互相交换，等效电路图中的的两个电 阻就要更换位置，这样做不好的地方在于加大了待测电阻那边的 附加电阻，使得测量结果不正确。2. 在测量时，如果被测低电阻的电压头接线电阻较大（例如被测 电阻远离电桥，所用引线过细过长等），对测量准确度有无影 响？没有影响，因为
8、四接头接法的奇妙之处就在它不会因为夹头 电阻的影响而使的测量结果不准确，就算接头电阻过大也不会影 响。八、原始数据（截图）养一用戒富电标则昼祠（铝）建的电阻.并卜算皂医率B根据双育电播测偷电阻的电路囹，将卓面上的悦器连授好口 将电蹈建接好.然后点击按好保存连琳态。褒定晞郭膻作请点击按钮确认csssn状态已保存“使用螺旋刎微器卸皇拘桂和铝桂&W径，井记录皓需 催示：粽堀旋瓢微器从便器栏拖入到卓面上双击 rr升郁星界面，即可开始测星金属桂他直径n ）使用噱旋测I微器删量铜留口瓣的直径，分将漫三次.并将数据填入下表测奇号123平均值闭5径（E m）5,7355,7355,7355.35祖棒亘径e m）5,555-5,555L L L LL L L L测量铜棒的电阻，将电桥的R的阻值埴人下恚，戒刀开关掷向左或右各测三组数据选择合适的氏度测星该瞄的损桂豹电& Kx-R/R1*Rri（Rn=0.fl013）铜榛的遇量长度（m）5。,0测星漏号123341,43341,43341,43向右（四341.43341.43341.43电桥的R的阻值的平均直）汕.43击棒电阻的平均值0心以1师评语
