使用电桥法测量未知电阻阻值的核心是调节电桥至平衡状态,再通过已知电阻的数值计算未知电阻,以常用的惠斯通电桥为例,步骤如下:
1. 电路连接:将电源、检流计、待测电阻R_x和三个已知标准电阻R_1、R_2、R_3(其中一个为可调电阻)按惠斯通电桥的四臂结构连接,电源接在电桥的一对对角线上,检流计接在另一对对角线上。
2. 平衡调节:先粗略调节可调标准电阻的阻值,观察检流计指针偏转情况;再精细调节,直至检流计指针指零,此时电桥达到平衡。
3. 阻值计算:电桥平衡时满足\frac{R_1}{R_2}=\frac{R_3}{R_x},变形可得R_x=\frac{R_2}{R_1}\times R_3,代入已知电阻R_1、R_2、R_3的数值,即可算出未知电阻R_x的阻值。
需要注意的是,测量前要预估未知电阻的大致范围,选择合适的已知电阻量程,减少测量误差。
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