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直流电桥

本实验是本科生基础物理实验“力热电”实验的电学实验之一,实验室:恒隆物理楼二楼西侧 213-219室。

实验装置包括:直流稳压电源QJ2002A、ZX21A型电阻箱(三个)、检流计、待测电阻(约2.4K欧姆左右)、开关2个、导线10根。

实验装置使用注意事项:

  • 电阻箱:
    使用前应先旋转一下各个转盘,使盘内弹簧触点的接触性能稳定可靠;
    电阻箱的各档阻值不要放在零值,以免接通电路后短路受损;
    使用时的工作电流绝不应超过最大允许值(额定功率值);
    ZX21A型电阻箱的有效数字一般只能取四位。
  • 检流计:
    使用前应先对检流计进行调零(可使用导线上的金属片进行调节);
    在设置RA、RB前应断开电路中开关,将旋钮左旋到底(保护电阻置于最小值,指示灵敏度最小),根据平衡方程估算和粗调Rs,将旋钮逐步右旋到底(指示灵敏度最大)后再微调Rs至电桥平衡。
    电桥平衡的判断标准:眼睛应正视表盘,开合几次开关,检流计指针没有微小的颤动。
  • 直流稳压电源:
    将“POWER”键按下,打开仪器,预热一段时间;
    将红色(+)和黑色(-)接口接入电路,注意:电源输出不能短路;
    调节“C.C”旋钮,使“C.V”旋钮的红色指示灯变亮;
    向右调节“C.V”旋钮,不断增大输出电压,选择需要的电压值;
    实验完毕后,“C.V”旋钮左旋到底,使电压值为“0.0”,按“POWER”键,关闭仪器。

关于ZX21A型电阻箱的补充信息:(如何求该电阻箱的不确定度限值a)
例如:示值为30362.5Ω
已知ZX21A型电阻箱的零值电阻为0.02Ω,则其不确定度限值a为:a=30000*0.1%+0*0.1%+300*0.1%+60*0.1%+2*0.5%+0.5*2%+0.02Ω

  1. 通过用直流电桥测量电阻,来掌握调节电桥平衡的方法;
  2. 要求了解电桥灵敏度与各元件参量之间的关系,从而学会如何正确选择元件以达到实验的测量要求。
  1. 检验R_{A}/R_{B}的值对于电桥灵敏度的影响。
  2. 检验当R_{A}=R_{B}时,R_{A}/R_{X}的值对于电桥灵敏度的影响。
  3. 检验电源电压对电桥灵敏度的影响。
  4. 对以上各组测量数据进行初步计算后,选取一组灵敏度最高时的数据计算其不确定度。(本内容选做)

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  • 最后更改: 2019/10/14 14:47
  • 由 gaoy