山东省冠县武训高级中学高三物理 7.3测定金属丝的电阻率复习课件.ppt

7 3测定金属丝的电阻率 二 原理 只要测量出金属导线的长度l和它的直径d 计算出导线的横截面积s 并用伏安法测出金属导线的电阻r 即可计算出金属导线的电阻率 一 实验目的 1 用伏安法间接测定某种金属导体的电阻率 2 练习使用螺旋测微器 实验器材 被测金属导线 干电池 3v 电流表 0 0 6a 电压表 0 3v 滑动变阻器 50 电键 导线若干 螺旋测微器 米尺 实验内容 3 按电路的原理图连接好用伏安法测电阻的实验电路 2 用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属导线的有效长度 反复测量3次 求出其平均值 1 用螺旋测微器在被测金属导线上的三个不同位置各测一次直径 求出其平均值d 计算出导线的横截面积s 4 把滑动变阻器的滑动片调节到使接入电路中的电阻值最大的位置 电路经检查确认无误后 闭合电键s 改变滑动变阻器滑动片的位置 读出几组相应的电流表 电压表的示数i和u的值 断开电键s 求出导线电阻r的平均值 实验内容 5 将测得的r l d值 代入电阻率计算公式中 计算出金属导线的电阻率 6 拆去实验线路 整理好实验器材 螺旋测微器的构造 1 电流表外接法 三 接法选择 用外接法时 测量电阻的真实值 由此可看出rv比r大得越多时 rv的分流越小 测量的误差越小 因此 外接法适宜测量小电阻 电压测量值 电流测量值 1 电流表内接法 三 接法选择 用内接法时 测量电阻的真实值 由此可看出ra比r大得越多时 ra的分压越小 测量的误差越小 因此 内接法适宜测量大电阻 电压测量值 电流测量值 3 测量电路中电表接法选择 4 试触法 当不知道rx ra rv的具体阻值时 采用试触法 1 将单刀双掷开关s分别接触a点和b点 若看到电流表读数变化较大 说明电压表分流影响较大 2 若看到电压表读数变化较大 说明电流表分压影响较大 应该选用电 5 半偏法测内阻 电流半偏法电路如右 1 如图所示的方式连接电路 2 合上开关s1 调整r的阻值 使电流表的指针偏转到满刻度 3 合上开关s2 调整r 的阻值 使电流表的指针偏转到满刻度的一半 4 记下此时的电阻箱的阻值r rg 5 系统误差偏小 6 要求r远远大于r 4 半偏法测内阻 电压半偏法实验图如右 1 将电阻箱的阻值调为零 2 合上开关s 调整滑动变阻器 使电压表的指满偏 4 记下此时的电阻箱的阻值r rg 5 系统误差偏大 3 调整滑动电阻箱 使电压表的指半偏 1 如图7 3 5所示 对同一未知电阻rx用甲 乙两种电路测量 甲中电表读数为3v 4ma 乙中电表读数为4v 3 9ma 则可判断rx的值 a 比1k 略小些b 比750 略小些c 比1k 略大些d 比750 略大些 图7 3 5 d 答案 d 6 替代法 例2 如图甲所示为测量电阻rx的电路 r为电阻可读可调的电阻箱 r 为阻值适当的保护电阻 电源e的电动势未知 s为单刀双掷开关 电流表为毫安表 请完成以下填空 a 将图甲中s向a端闭合 毫安表 接0 0 6ma档 的读数图乙i mab 将图甲中s向b端闭合 适当调节电阻箱r使得毫安表的读数i ma 记下此时电阻箱图丙的读数r 那么 在本实验中所测电阻rx i 0 44 或0 440 i 0 44 或0 440 r 3608 rx 3608 例4 用对温度敏感的半导体材料制成的某热敏电阻rt 在给定温度范围内 其阻值随温度的变化是非线性的 某同学将rt和两个适当的固定电阻r1 r2连成图1虚线框内所示的电路 以使该电路的等效电阻rl的阻值随rt所处环境温度的变化近似为线性的 且具有合适的阻值范围 为了验证这个设计 他采用伏安法测量在不同温度下rl的阻值 测量电路如图1所示 图中的电压表内阻很大 rl的测量结果如表1所示 图1 表1 1 根据图1所示的电路 在图2所示的实物图上连线 图2 2 为了检验rl与t之间近似为线性关系 在坐标纸上作rl t关系图线 3 在某一温度下 电路中的电流表 电压表的示数如图3 4所