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例题 04-12-06 图示的装置是用来测定电阻的一种仪器,称为惠斯登电桥。 为已知电阻, 为待测电阻,AC是附装于标尺上的一段拉直的均匀电阻线。测量时将接触点D在电阻线AC上滑动,一直滑动到某一位置O,使电流计G中无电流通过。这时,根据标尺上读出的长度
、 可测定未知电阻 。试分析其实验原理。
解 设 、
为电阻线AC上OC、AO两段的电阻,当调节
、 ,使电流计G中无电流通过时,通过
中的电流 也就是通过R中的电流,通过 中的电流
也就是通过 中的电流;且B、O两点的电势相等(这时称为电桥平衡)。故:
, ,而
, ,
, 。所以

(b)
从式(b),得:
(c)
其中R是已知的。由于导线 AC 是粗细一样(即横截面积S相同)和材料均匀(即电阻率ρ一定)的电阻线, ,可知其电阻大小与长度成正比,即
(d)
因此,将式(d)代入式(c),便可得出所求的待测电阻为

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