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電橋一般分線式電橋和箱式電橋,其原理基本上是一樣的,就是一組接有好多電阻和電錶的電路圖,當線路某兩個特定的接點的電勢相等時,就稱其電橋平衡,常用它來精確地測電阻.

  電橋一般分線式電橋和箱式電橋,其原理基本上是一樣的,就是一組接有好多電阻和電錶的電路圖,當線路某兩個特定的接點的電勢相等時,就稱其電橋平衡,常用它來精確地測電阻.

1 平衡電橋 -原理

  如圖是一種特殊結構的電路──直流單臂電橋,R1、R2、R3和R4叫電橋的臂,檢流計G接於CD之間稱為「橋」。一般情況下R1、R3兩端的電壓不相等,即C、D兩點間的電勢不等,G中有電流通過。改變R1、R3的大小,可以使UAC=UAD,這時G中無電流通過。當G中無電流時叫做「電橋平衡」。本實驗就是研究R1、R2、R3和R4之間滿足什麼關係時電橋平衡。  

2 平衡電橋 -研究直線電橋的平衡條件實驗方法

  【目的和要求】
  平衡電橋 通過實驗研究直線電橋──惠斯通電橋的平衡條件,並學習它的使用方法。
  【儀器和器材】
  直線電橋(J2364型),檢流計(J0409型或J0409-1型),簡式電阻箱(J2362-1型),滑動變阻器(J2354-1型),單刀開關(J2352型),乾電池2節,導線若干。
  【實驗方法】
  1.將直線電橋的電阻絲AB(附在標尺上)、電阻箱R1、R2,檢流計G,滑動變阻器R0,電源E和開關S接成如圖4.16-2所示電路。D為電阻絲上滑動頭,並帶有按鍵開關,將D按下時,橋的支路才接通。電阻絲AB粗細均勻,故其阻值與長度成正比。
  電路接好后應進行全面檢查,特別要檢查電阻箱R1、R2的接觸是否良好,觸頭處電路是否暢通。檢查后把R0的阻值調至最大。
  2.調整電阻箱R1和R2的阻值,使R1/R2=1.5。合上開關S,將滑動頭D移至AB的中央。瞬時按下滑動頭D的按鍵開關,觀察檢流計指針偏轉的大小及方向,然後將D向某方向移動幾厘米,再按下按鍵開關,此時檢流計指針如偏轉減小,則繼續沿這方向移動D,直至檢流計中的電流為零,這時滑動頭D所在位置就是電橋平衡的位置。如果D向該方向移動后,在按下按鍵開關時檢流計的指針偏轉增大,說明平衡位置不在這邊,應向反方向移動D。
  為了準確找到平衡位置,可減小R0的阻值,提高電橋AB間的電壓,以提高其靈敏度。緩慢移動D的位置,並反覆「接通」和「斷開」按鍵開關,若檢流計指針確實不偏轉,就可以認為電橋達到平衡了。
  3.改變電阻R1和R2的值,使R1:R2=2和R1:R2=0.5,按步驟2的要求重做實驗,並將結果填入下表中。
  4.根據上表的記錄,可得出直線電橋平衡時,R1、R2、R3(L3)、R4(L4)之間應滿足關係:
  R1:R2=R3:R4
  或R1:R2=L3:L4

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