中国民航大学：《大学物理实验》课程教学资源（PPT课件讲稿）直流双臂电桥（主讲：刘金环）

直流双臂电桥实验 刘金环

直流双臂电桥实验 刘金环

实验序 电阻按照阻值大小可分为高值电阻 (100KQ以上)、中值电阻(1~100K2) 和低值电阻(12以下)三种 一般说导线本身以及和接点处引起的电路 中附加电阻约为10-3，这样在测低电阻 时就不能把它忽略掉

◼ 电阻按照阻值大小可分为高值电阻 (100KΩ以上)、中值电阻(1Ω ～100KΩ) 和低值电阻(1Ω 以下)三种 ◼ 一般说导线本身以及和接点处引起的电路 中附加电阻约为10-3Ω，这样在测低电阻 时就不能把它忽略掉。 实验序

一用直流单臂电桥测量电阻时，如果被 测电阻为0.01Ω，附加电阻的影响达 到10%：如果被测电阻为0.001Ω 则完全被附加电阻所掩盖而无法测量。 R R RN

◼用直流单臂电桥测量电阻时，如果被 测电阻为0.01Ω ，附加电阻的影响达 到10%；如果被测电阻为0.001Ω， 则完全被附加电阻所掩盖而无法测量

■ 用单臂电桥测量电阻将由于附加电阻的存 在而给测量结果带来不可忽视的影响。对 惠斯通电桥加以改进而成的双臂电桥（又称 开尔文电桥)，通过四端接线的作用消除或 减小了附加电阻对测量结果的影响，适用 于10-5-1022电阻的测量。 本实验要求在掌握双臂电桥工作原理的基 础上，用双臂电桥测金属材料的电阻率

◼ 用单臂电桥测量电阻将由于附加电阻的存 在而给测量结果带来不可忽视的影响。对 惠斯通电桥加以改进而成的双臂电桥(又称 开尔文电桥)，通过四端接线的作用消除或 减小了附加电阻对测量结果的影响，适用 于10-5-102Ω电阻的测量。 ◼ 本实验要求在掌握双臂电桥工作原理的基 础上，用双臂电桥测金属材料的电阻率

预习要点 1.直流单臂电桥测低电阻遇到的困难： 2.四端钮电阻转移附加电阻的作用： 3.QJ42双臂电桥使用要点： 4.测量导体电阻率的方法

预习要点 1.直流单臂电桥测低电阻遇到的困难; 2.四端钮电阻转移附加电阻的作用; 3.QJ42双臂电桥使用要点; 4.测量导体电阻率的方法

、 实验目的和学习要求 ■ 1.学习直流双臂电桥测低值电阻的原理和 方法。掌握测量低电阻的特殊性和采用四 端接法的必要性。 ■ 2.了解QJ42型直流双臂电桥的面板结构和 使用方法。 ■ 3.用QJ42型直流双臂电桥测金属材料的低 电阻，求金属材料的电阻率

一、实验目的和学习要求 ◼ ⒈学习直流双臂电桥测低值电阻的原理和 方法。掌握测量低电阻的特殊性和采用四 端接法的必要性。 ◼ ⒉了解QJ42型直流双臂电桥的面板结构和 使用方法。 ◼ ⒊用QJ42型直流双臂电桥测金属材料的低 电阻，求金属材料的电阻率

二、实验原理 1.金属材料的电阻率 SR. ·式中S为导体材料的横截面积，Rx为测得导体 材料的电阻值，【为对应于电阻x的导体材料 的长度

二、实验原理 1.金属材料的电阻率 ◼ 式中S为导体材料的横截面积，Rx为测得导体 材料的电阻值， l为对应于电阻Rx的导体材料 的长度。  SRx  =

2.四端钮电阻的作用 在低电阻两端外侧再增加两个接触端钮，就成为 四端钮电阻，其中P1P2为所要使用（或测量）的 电阻。通常称)1和2为电流端，P1与P2为电压端， 电压端必须处在电流端之间。下面就电流表扩大 量程时分流电阻的接法说明四端钮电阻的作用。 P2 四端钮电阻

⒉ 四端钮电阻的作用 ◼ 在低电阻两端外侧再增加两个接触端钮，就成为 四端钮电阻，其中P1-P2为所要使用（或测量）的 电阻。通常称J1和J2为电流端，P1与P2为电压端， 电压端必须处在电流端之间。下面就电流表扩大 量程时分流电阻的接法说明四端钮电阻的作用。 J2 J1 P1 P2 四端钮电阻

四端钮电阻对附加电阻的转移作用 图a接法的分流电阻实际上包括和A、B、C、D四 点的接触电阻和AC、BD两段导线的电阻。 图b的分流电阻仅包括和C、D两点的接触电阻； A、两点的接触电阻和AC、BD两段导线的电阻 归入了微安表支路，而它们远小于微安表的内阻 对分流的影响可忽略

◼ 图a接法的分流电阻实际上包括和A、B、C、D四 点的接触电阻和AC、BD两段导线的电阻。 ◼ 图b的分流电阻仅包括和C、D两点的接触电阻； A、B两点的接触电阻和AC、BD两段导线的电阻 归入了微安表支路，而它们远小于微安表的内阻， 对分流的影响可忽略。 A B A A A A B A C D C D C D B 四端钮电阻对附加电阻的转移作用 a b c

B 四端钮电阻对附加电阻的转移作用 图c中A、B.C、D四点的接触电阻以及P1A、 P2B两段导线的电阻都归入了微安表支路而忽略 分流电阻的阻值就等于P1、P2之间的电阻值，该 阻值可以做得很准确，从而保证了准确分流

◼ 图c中A、B、C、D四点的接触电阻以及P1A、 P2B两段导线的电阻都归入了微安表支路而忽略， 分流电阻的阻值就等于P1、P2之间的电阻值，该 阻值可以做得很准确，从而保证了准确分流。 A B A A A A B A C D C D C D B 四端钮电阻对附加电阻的转移作用 a b c