实验报告评分:8525系07级姓名孙浩日期2008.10.15No.PB07025003实验名称:双臂电桥测低电阻实验目的:1.熟悉双臂电桥的原理、特点和接线方法。2.掌握测量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。实验仪器:QJ36型双臂电桥(0.02级)2.JWY型直流稳压电源(5A15V)3.电流表(5A)4.RP电阻5.双刀双掷换向开关0.001Ω标准电阻(0.01级)6.超低电阻(小于0.001Ω)连接线7.低电阻测试架(待测铜、铝棒各一根)8.直流复射式检流计(C15/4或6型)9.千分尺10.导线实验原理:1.四端钮方式当待测电阻Rx小于1时,不能忽略接触电阻和对测量的影响。为了消除接触电阻对于测量结果的影响,可按下图1方式接线,将低电阻Rx以四端接法方式连接,等效电路如图2。此时毫伏表上测得电阻为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。2.双臂电桥根据这个结论,就发展成双臂电桥,线路图和等效电路图1和图2所示。标准电阻Rn电流头接触电阻为Rin1、Rin2,待测电阻Rx的电流头接触电阻为Rix1、Rix2,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、Rn2,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、R2、R3、R相串连,故其影响可忽略。1.由图3和图4,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)2.(1)解方程组得3.(2)通过联动转换开关,同时调节R1、R2、R3、R,使得成立,则(2)式中第二项为零,待测电阻Rx和标准电阻Rn的接触电阻Rin1、Rix2均包括在低电阻导线Ri内,则有4.(3)实际上即使用了联动转换开关,也很难完全做到。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(Ri<0.001Ω),使(2)式第二项尽量小,与第一项比较可以忽略,以满足(3)式。实验步骤:1.将铜棒安装在测试架上,按实验电路图接线。选择长度为40cm,调节R1,R2为1000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30cm,重复步骤1。3.在6个不同的未知测量铜棒直径并求D的平均值。4.计算2种长度的和,再求。5.取40cm长度,计算测量值的标准偏差。6.将铜棒换成铝棒,重复步骤1。数据处理:测量铜棒和铝棒的电阻率:标准电阻0.01级电桥为0.02级1.测量铜棒=40cm...