浙江版2020版高考物理一轮复习第7章恒定电流实验8探究导体电阻与其影响因素包括材料的关系课件.ppt

实验8探究导体电阻与其影响因素（包括材料）的关系,实验原理根据电阻定律公式知道只要测出金属丝的长度和它的直径d，计算出横截面积S，并用伏安法测出电阻Rx，即可计算出金属丝的电阻率。,实验器材电源，开关，滑动变阻器，电压表，刻度尺，四段不同的金属导体a、b、c、d（a、b、c为镍铬合金丝，d为康铜丝；a、b长度不同，横截面积相同；c横截面积与a不同，长度相同；d的横截面积与长度都与a相同）。实验步骤（1）测量各段金属丝的横截面积。,（2）请按照如图1所示的电路图连接好电路，并将滑动变阻器调到阻值最大处。,图1（3）测量金属丝接入电路的有效长度。（4）闭合开关，用电压表分别测量a、b、c、d四段金属丝两端的电压，从而知道它们的电阻比。（5）比较a、b的电阻之比与它们的长度之比；比较a、c的电阻之比与它们的横截面积之比；比较a、d的电阻是否相等。,（6）改变滑动变阻器滑片的位置，获得多组实验数据。（7）总结得出导体的电阻与它的长度、横截面积、材料这三个因素的关系。注意事项（1）通电时间不宜太长，电流要小。（2）开关S闭合前，滑动变阻器的阻值要取最大值。（3）注意电表的正、负接线柱接线是否正确，量程要适当。（4）导线长度测量要注意测导线接入电路的有效长度。,热点一教材原型实验【例1】“探究导体电阻与导体长度、横截面积、材料的关系”的实验电路如图2所示，a、b、c、d是四种不同的金属丝。现有四根镍铬合金丝和两根康铜合金丝，其规格如下表所示。,图2,（1）电路中四种金属丝应分别选用上表中的（用编号表示）。,（3）在交流合作时，有位同学提出用如下图3所示的电路，只要将图中P端分别和1、2、3、4相接，读出电流，利用电流跟电阻成反比的关系，也能探究出导体电阻与其影响因素的定量关系，请你对其作出评价。,图3,解析（1）本实验采用的是控制变量法，分别选用导体材料相同、横截面积相同时，导体的长度不同，B、C符合要求；选用导体材料相同、长度相同时，导体的横截面积不同，C、D符合要求；选用导体横截面积相同、长度相同时，导体的材料不同，C、E符合要求。故选B、C、D、E。（2）不正确，因为它们的材料不完全相同（3）不能探究出。实验过程中无法保证每次金属丝两端的电压相等答案（1）BCDE（2）见解析（3）见解析,热点二实验拓展创新【例2】（2016浙江理综）某同学用伏安法测量导体的电阻，现有量程为3V、内阻约为3k的电压表和量程为0.6A、内阻约为0.1的电流表。采用分压电路接线，图4甲是实物的部分连线图，待测电阻为图乙中的R1，其阻值约为5。,图4,（1）测R1阻值的最优连接方式为导线连接（填a或b）、导线连接（填c或d）。（2）正确接线测得实验数据如表，用作图法求得R1的阻值为。,解析（1）因电压表的内阻远大于待测电阻R1的阻值，则电流表采用外接法，而滑动变阻器应采用分压式接法，故测R1阻值的最优连接方式为导线连接a，导线连接d；,（2）建立坐标系描点连线如答案图所示，,答案（1）ad（2）如图所示4.44.7（3）B,1.如图5所示为“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”的电路。a、b、c、d是不同的金属导体，b、c、d与a相比，分别只有一个因素不同：b与a长度不同，c与a横截面积不同，d与a材料不同，各导体两端的理想电压表的示数分别用Ua、Ub、Uc、Ud表示。下列说法错误的是（）,图5,A.开关闭合前，需移动滑片使滑动变阻器的阻值最大B.研究电阻与长度的关系时，需分别测量a、b两条导体两端的电压值C.如果UaUc，说明导体c的横截面积大于导体a的横截面积D.如果UaUd，说明导体d材料的电阻率大于导体a材料的电阻率答案C,2.在“测定金属的电阻率”的实验中，待测金属丝的电阻Rx约为5，实验室备有下列实验器材：E.变阻器R1（010，0.6A）F.变阻器R2（02000，0.1A）G.电池组E（电动势为3V，内阻约为0.3）H.开关S，导线若干,（1）为减小实验误差，应选用的实验器材有（填代号）。（2）为减小实验误差，应选用图6中（选填“甲”或“乙”）为该实验的电路原理图，并按所选择的电路原理图把图7中的实物图用线连接起来。,图6,图7,答案（1）ADEGH（2）乙实物图见解析,3.（20174月浙江选考）小明用电学方法测量电线的长度。首先，小明测得电线铜芯的直径为1.00mm，估计其长度不超过50m（已知铜的电阻率为1.75108m）。现有如下实验器材：量程为3V、内阻约为3k的电压表；量程为0.6A、内阻约为0.1的电流表；阻值为020的滑动变阻器；内阻可忽略、输出电压为3V的电源；阻值为R04.30的定值电阻，开关和导线若干。,小明采用伏安法测量电线电阻，正确连接电路后，调节滑动变阻器，电流表的示数从0开始增加，当示数为0.50A时，电压表示数如图8甲所