专题三 电桥测量电阻（课件）-《电气测量技术》（第2版）(高教社）专题复习讲练测

专题三 电桥测量电阻 《电气测量技术》（第2版） 高教社 专题复习讲练测 依据山东省考纲编写 1 一.考纲解读 二.知识点梳理和重点概念复习 三.真题或常考题讲解 四.课内练习及讲评 五.内容归纳小结 01 一.考纲解读 02 二.知识点梳理和重点概念复习 03 三.真题或常考题讲解 05 五.内容归纳小结 04 四.课内练习及讲评 目录 一、考纲解读 4.包括连接电路、选择比率臂、调节比较臂使电桥平衡及读取和计算被测电阻值等操作要点。 3.了解误差来源，如比率臂和比较臂精度、电源稳定性等对测量结果的影响。 添加标题 2.牢记对臂电阻乘积相等时电桥平衡，能根据此条件进行计算和分析。 1.要根据被测电阻的大致范围选择合适的比率臂，确保比较臂读数在合理区间，同时保证测量精度和平衡调节的便利性。 02 04 01 常见考点 03 一、考纲解读 1.熟悉 OJ23 型直流单臂电桥的结构组成和工作原理，包括比率臂、比较臂、检流计、电源等各部分的作用及相互关系。 1 2.能够正确操作该电桥进行电阻测量，包括合理选择比率臂、准确调节比较臂使电桥平衡，以及正确读取和计算被测电阻值。 2 3.能分析测量过程中可能出现的问题及误差来源，并提出相应的解决方法和改进措施。 3 考试要求 一、考纲解读 选择题：选择题是一种常见的考核形式，通过设置多个选项，要求考生从中选择出正确的答案。这种题型可以考察考生对基本概念、原理、规律等知识点的理解和掌握程度，以及对不同概念、原理之间的区分和辨析能力。 01 填空题：填空题要求考生在给定的空白处填入正确的内容，主要考查考生对基本概念、术语、公式、数据等知识点的记忆和理解。 02 简答题:简答题要求考生对问题进行简要回答，主要考查考生对知识点的理解、归纳和表达能力。 03 易考题型： 知识点思维导图 二、知识点梳理和重点概念复习 二、知识点梳理和重点概念复习 一、结构 以 QJ23A 型直流单臂电桥为例,如图 1-3-2 所示。 二、知识点梳理和重点概念复习 二、探究直流单臂电桥测量电阻的工作原理 从图1-3-3可以看出,检流计像“桥”一样架于BD 之间,故称为电桥。其中，R1、R2、Rx、Rs 称为四个桥臂;R、R,称为比例臂,R,为比较臂,R 为待测臂。 当电路闭合，BD两点电位相等时,灵敏电流计G中无电流通过,指针不偏转,称为电桥平衡,否则电桥不平衡。 二、知识点梳理和重点概念复习 三、认识直流双臂电桥 以 QJ44 型直流双臂电桥为例,如图 1-3-5 所示。 二、知识点梳理和重点概念复习 四、电阻的四端接法 C1、C2 是电流端,通常接电源回路,从而将这两端的引线电阻和接触电阻折合到电源回路的其他串联电阻中;P1、P2是电压端,通常接测量电压用的高电阻回路或电流为零的补偿回路,从而使这两端的引线电阻和接触电阻对测量的影响大为减少,采用这种接法的电阻称为四端电阻。 二、知识点梳理和重点概念复习 五、直流双臂电桥的维护与保养 ① 如电桥长期搁置不用,应将电池取出,否则在接触处可能产生氧化,造成接触不良。为使接触良好,再涂上一薄层无酸性凡士林,予以保护。 ② 电桥存放环境温度应在 +5~+45℃,相对湿度应小于 30%,室内空气中不应含有能腐蚀仪器的气体和有害杂质。 ③ 电桥应保持清洁,并避免直接曝晒和剧烈振动。 ④ 电桥在使用中,如发现检流计灵敏度显著下降,可能因电池用尽引起,应更换新的电池。 三、常考习题练习与讲解 选择题 题目 1： 直流单臂电桥中起到调节电桥平衡关键作用的是（ ）。 A. 被测电阻 B. 比例臂电阻 C. 比较臂电阻 D. 检流计 答案：C。 解析：比较臂电阻通过调整阻值来使电桥达到平衡状态。 三、常考习题练习与讲解 选择题 题目 2： 直流双臂电桥测量电阻时，需要特别注意（ ）。 A. 电源极性 B. 环境温度 C. 被测电阻的电流端和电位端连接 D. 检流计的灵敏度 答案：C。 解析：直流双臂电桥测量时，被测电阻的电流端和电位端连接正确与否对测量结果影响很大。 三、常考习题练习与讲解 选择题 题目 3： 使用直流单臂电桥测量电阻，当电桥平衡时，比例臂为 1:50，比较臂读数为 600Ω，则被测电阻为（ ）。 A. 30Ω B. 300Ω C. 3000Ω D. 30000Ω 答案：D。 解析：被测电阻值 = 比例臂比值 × 比较臂读数 = 50×600 = 30000Ω。 三、常考习题练习与讲解 选择题 题目 4： 直流双臂电桥的主要优势在于（ ）。 A. 测量精度高 B. 操作简单 C. 适用于高值电阻测量 D. 不需要电源 答案：A。 解析：直流双臂电桥能消除接触电阻和引线电阻影响，测量精度高。 三、常考习题练习与讲解 选择题 题目 5： 直流双臂电桥在维护保养时，应避免（ ）。 A. 碰撞 B. 潮湿环境 C. 高温环境 D. 以上都是 答案：D。 解析：碰撞、潮湿环境和高温环境都会对直流双臂电桥造成损害。 三、常考习题练习与讲解 选择题 题目 6： 用直流单臂电桥测量电阻时，若发现测量结果不稳定，可能的原因是（ ）。 A. 电源接触不良 B. 比例臂电阻变化 C. 比较臂电阻变化 D. 检流计损坏 答案：A。 解析：电源接触不良会导致测量结果不稳定。 三、常考习题练习与讲解 选择题 题目 7： 直流双臂电桥与直流单臂电桥相比，其结构上多了（ ）。 A. 一组检流计 B. 一组比例臂 C. 一组比较臂 D. 一组附加电阻 答案：D。 解析：直流双臂电桥有一组附加电阻用于消除接触电阻和引线电阻影响。 三、常考习题练习与讲解 选择题 题目 8： 若要提高直流单臂电桥的测量精度，可以（ ）。 A. 提高电源电压 B. 降低检流计灵敏度 C. 精确选择比例臂和比较臂 D. 减少测量次数 答案：C。 解析：精确选择比例臂和比较臂可以提高直流单臂电桥的测量精度。 三、常考习题练习与讲解 选择题 题目 9： 直流双臂电桥在测量过程中，若检流计指针始终偏向一侧，可能是（ ）。 A. 被测电阻断路 B. 比例臂选择不当 C. 电源故障 D. 连接导线接触不良 答案：B。 解析：比例臂选择不当时，电桥可能无法平衡，导致检流计指针始终偏向一侧。 三、常考习题练习与讲解 选择题 题目 10： 直流单臂电桥测量电阻的误差主要来源于（ ）。 A. 电源波动 B. 检流计精度 C. 比例臂和比较臂精度 D. 以上都是 答案：D。 解析：电源波动、检流计精度、比例臂和比较臂精度都会影响直流单臂电桥的测量误差。 三、常考习题练习与讲解 填空题 1.直流单臂电桥的四个桥臂中，通常有一个桥臂是 。 答案：被测电阻。 解析：在直流单臂电桥中，四个桥臂分别为比例臂电阻、比较臂电阻、检流计和被测电阻。 2.当直流单臂电桥平衡时，检流计中的电流为 。 答案：零。 解析：电桥平衡时，检流计两端电位相等，所以检流计中的电流为零。 三、常考习题练习与讲解 填空题 3.直流双臂电桥能够准确测量低值电阻的关键在于它采用了 。 答案：四端钮接法。 解析：四端钮接法可以有效地消除接触电阻和引线电阻对测量结果的影响。 4.使用直流单臂电桥测量电阻时，若发现检流计灵敏度不够，可 。 答案：适当提高电源电压。 解析：提高电源电压可以增强检流计的灵敏度。 三、常考习题练习与讲解 填空题 5.直流双臂电桥的比较臂通常由 。 答案：多个可调电阻组成。 解析：这样可以更精确地调节比较臂的电阻值。 6.若直流单臂电桥的比例臂比值为 1:100，比较臂读数为 500Ω，则被测电阻值为 。 答案：50000Ω。 解析：被测电阻值 = 比例臂比值 × 比较臂读数 = 100×500 = 50000Ω。 三、常考习题练习与讲解 判断题 1.直流单臂电桥的测量精度一定比直流双臂电桥低。（ ） 答案：错。 解析：测量精度取决于多种因素，不能一概而论地说直流单臂电桥的测量精度一定比直流双臂电桥低。对于中值电阻，直流单臂电桥可能有较高的精度。 2.直流单臂电桥不需要进行校准就可以直接测量电阻。（ ） 答案：错。 解析：任何测量仪器在使用前都应该进行适当的校准，以确保测量结果的准确性。 三、常考习题练习与讲解 判断题 3.直流双臂电桥在测量时可以忽略接触电阻的影响。（ ） 答案：对。 解析：直流双臂电桥的设计目的就是为了消除接触电阻和引线电阻的影响。 4.直流单臂电桥的平衡调节只能通过调节比较臂电阻来实现。（ ） 答案：错。 解析：还可以通过调节比例臂电阻来实现电桥的平衡。 三、常考习题练习与讲解 判断题 5.直流双臂电桥的读数就是被测电阻的实际值。（ ） 答案：对。 解析：由于直流双臂电桥消除了接触电阻和引线电阻的影响，其读数更接近被测电阻的实际值。 6.直流单臂电桥测量电阻时，电源的极性对测量结果没有影响。（ ） 答案：对。 解析：在直流单臂电桥中，电源的极性只影响电流的方向，而不影响电阻的测量结果。 四、课内练习与讲解 简答题 1.使用直流单臂电桥测量电阻的步骤有哪些？ 答案：首先根据被测电阻的大致范围选择合适的倍率（比例臂）；然后连接电路，将被测电阻接入电桥；打开电源，调节比较臂电阻，使检流计指针指零，此时电桥平衡；最后根据比例臂和比较臂的电阻值计算被测电阻值。 四、课内练习与讲解 简答题 2.直流双臂电桥与直流单臂电桥有什么区别？ 答案：直流双臂电桥主要用于测量低值电阻，在结构上多了一组附加电阻，以消除接触电阻和引线电阻的影响；而直流单臂电桥适用于测量中值电阻。 四、课内练习与讲解 简答题 3.简述直流双臂电桥的测量原理。 答案：直流双臂电桥通过特殊的电路结构，使被测电阻的电流端和电位端分开，消除了接触电阻和引线电阻的影响。当电桥平衡时，根据平衡条件计算被测电阻的值。 四、课内练习与讲解 简答题 4.使用直流单臂电桥时应注意哪些问题？ 答案：应注意选择合适的倍率，连接电路时要确保接触良好，调节比较臂电阻时要缓慢，避免损坏检流计，测量完毕后要及时关闭电源。 四、课内练习与讲解 简答题 5.如何对直流双臂电桥进行维护保养？ 答案：定期清洁仪器，检查连接导线和各部件是否正常，存放于干燥通风处，避免碰撞和震动。 四、课内练习与讲解 简答题 6.若用直流单臂电桥测量一个电阻，比例臂为 1:10，比较臂读数为 500Ω，求被测电阻的值。 答案：被测电阻值 = 比例臂比值 × 比较臂读数 = 10×500 = 5000Ω。 五、课堂小结 重点复习知识点： 1.主要用于测量中值电阻。 2.测量原理是对臂电阻乘积相等时电桥平衡，通过调节比例臂和比较臂电阻确定被测电阻值。 3.使用时注意选择合适倍率、确保连接良好、缓慢调节比较臂等。 4.专门测量低值电阻，通过特殊结构消除接触电阻和引线电阻影响。 5.测量过程中要确保被测电阻电流端和电位端连接正确，选择合适测量范围。 阅读相关教材和课堂笔记，梳理重点知识点和关键概念。制作复习提纲或思维导图，以帮助理清知识框架和内部逻辑。进行练习题和例题的练习，加深对知识的理解和应用。 感谢观看 $$