金属丝电阻率

1、实验：测定金属的电阻率一、实验目的：学会用伏安法测量电阻的阻值，测定金属的电阻率。二、实验原理：用刻度尺测一段金属导线的怆度L,用螺旋测微器测导线的直径d,用伏安法测导线 的电阻R,根据电阻定律，金属的电阻率P =RS/L= n d2R/4L三、实验器材：金属丝千分尺安培表伏特表（3伏）电源（20。）滑动变阻器电键一 个导线几根【点拨】被测金属丝要选用电阻率大的材料，如铁格铝合金、锲路合金等或300瓦电 炉丝经细心理直后代用，直径0.4亳米左右，电阻510欧之间为宜，在此前提R电源 选3伏直流电源，安培表选0 0.6安量程，伏特表选0 3伏档，滑动变阻器选0 20欧。四、实验步骤（1）用螺旋测

2、微器三次测量导线不同位置的直径取平均值D求出其横截面枳 S=nD2/4.（2）将金属丝两端固定在接线柱上悬空挂直，用亳米刻度米尺测量接入电路的金属丝长度L,测三次，求出平均值L。（3）根据所选测量仪器和选择电路的原则画好电路图1,然后依电路图按顺序给实物连线并将滑动变阻器的阻值调到最大。巳 S图1（4）检查线路无误后闭合电键，调节滑动变阻器读出儿组I、U值，分别计算电阻R再求平均值，设计表格把多次测量的D、L、U、I记下来。【点拨】测量时通过金属丝的电流应控制在1.00A以下，本实验由于安培表量程 0-0.60A,每次通电时间应尽量短（以能读取电表数据为准），读数完毕立即断升电键S, 防止温度

3、升高使金属丝:长度和电阻率发生明显变化。计算时，务必算出每次的电阻值再求平均值，不能先分别求电压U和电流I的平均值， 再由欧姆定律得平均值，否则会带来较大计算误差。五、实验记录测fit次数123平均值导线长/m导线直径d Jm导线的横截面积、= （公式）= （代入数据）=m2测域次数123电阻平均值电压UN电流/A电阻砚2所测金属的电阻率p= （公式）= （代入数据）=Qm六、实验结论由实验表中数据计算得出，待测金属丝的电阻率平均值。七、例题分析：为测定一段金属丝的电阻率P，某同学设计了如图14甲所示的电路.,仍是一段电阻率 较大的粗细均匀的电阻丝，电路中的保护电阻&o=4.OQ,电源的电动势

4、E=3.0V,电流 表内阻忽略不计，滑片/，与电阻统始终接触良好.（1）实验中用螺旋测微器测得电阻丝的直径如图乙所示，其示数为4=mm.-M 1TatU（2）实验时闭合开关，调节滑片户的位置，分别测量出每次实验中。PK度x及对应的电 流值/,实验数据如下表所示：x(m)0.100.200.300.400.500.60/(A)0.490.430.380.330.310.28弘-i)2.042.332.633.033.233.57将表中数据描在，一X坐标纸中，如图15所示.试作出其关系图线，图象中直线的斜率的表达式人=（用题中字母表示），由图线求得电阻丝的电阻率p为Qm（保留两位有效数字）.根据序

5、一x关系图线纵轴截距的物理意义，可求得电源的内阻为Q（保留两位有效数字）.实验小组利用实验室提供的器材探究一种金属丝的电阻率.所用的器材包括：输出为3 V的直流稳压电源、电流表、待测金属丝、螺旋测微器（分尺）、米尺、电阻箱、开关和 导线等.（1）他们截取了一段金属丝，拉直后固定在绝缘的米尺上，并在金属丝上夹一个小 金属夹，金属夹可在金属丝上移动.请根据现有器材，设计实验电路，并连接电路实物图 甲.金属依金* 穿II甲0.0 0.1 0J 0.3 0.4 0.5 0.6 0.1 Um乙实验的主要步骤如下: 正确连接电路，设定电阻箱的阻值，开启电源，合上开关;读出电流表的示数，记录金属夹的位置;断

6、开开关，,合上开关，重复的操作.（3）该小组测得电流与金属丝接入治度关系的数据，并据此绘出了图乙所示的关系图线，其斜率为.斜率为.保留三位有效数字）：图线纵轴截距与电源电动势的乘积代表的电阻之和.（4）他们使用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图所示.金属丝的直径是,，其数值，其数值和单位为.（保留三位有效数字）乙中图线的斜率、电源电动势和金属幺幻横截而枳的乘枳代表的物理量是.三-25E-2015利用如图甲所示的电路测量某种电阻丝材料的电阻率，所用电阻丝的电阻约为20Q。带有刻度尺的木板上有和人两个接线柱，把电阻丝拉直后固定在接线柱和人上。在电 阻丝上夹上一个带有接线柱c的小金属夹，沿电阻丝移

7、动金属夹，可改变其与电阻丝接触 点P的位置，从而改变接入电路中电阻丝的长度。可供选择的电池组E（电动势为3.0V,内阻约为1Q）；电池组E（电动势为3.0V,内阻约为1Q）；器材还有:电流表Ai（量程0100 mA,内阻约为5Q）：电流表A2（量程00.6A,内阻约为0.2。）： 电阻箱用。999.9 Q）：开关、导线若干。实验操作步骤如下:用螺旋测微器在电阻丝上三个不同的位置分别测量电阻丝的直径。将选用的实验器材，按照图甲连接实验电路。调节电阻箱使其接入电路中的电阻值较大。将金属夹夹在电阻丝上某位置，闭合开关，调整电阻箱的阻值，使电流表满偏，然后断开开关。记录电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻

8、丝长度L.改变金属夹与电阻丝接触点的位置，闭合开关，调整电阻箱的阻值，使电流表再次满偏。重复多次，记录每次电阻箱的电阻值&和接入电路的电阻丝长度屋断开开关，整理好器材。某次测量电阻丝直径d时，螺旋测微器示数如图乙所示，则1=mm；乙实验中电流表应选择(选填或小2”)；用记录的多组电阻箱的阻值R和对应的接入电路中电阻丝长度L的数据，绘出了如图丙所示的R-L关系图线，图线在R轴的截距为Ro,在匕轴的截距为山，再结合测出的电阻丝直径4,写出电阻丝的电阻率表达式=(用给定的物理量符号和已知常数表(4)本实验中，电流表的内阻对电阻率的测量结果(选填“有”或“无”)影响。有根细长且均匀的空心金属管线，长约

9、30cm,电阻约为5Q,己知这种金属的电阻率为P，现在要尽可能精确测定它的内径4.用螺旋测微器测量金属管线外径。时刻度的位置如图25a所示，从图中读出外径为mm,应用(选填“厘米刻度尺或“毫米刻度尺”)测金属管线的长度L；b测量金届管线的电阻R,为此取来两节新的干电池、开关和若干导线及卜冽器材:A.电压表03 V,内阻约10 k。 B.电压表015 V,内阻约50 k。C.电流表00.6 A,内阻约0.05 Q D.电流表03 A,内阻约0.01 QE.滑动变阻器，。10。F.滑动变阻器，0100。要求较准确地测出其阻值，电压表应选，电流表应选,滑动变阻器应选;（填序号）（3）实验中他的实物接线如图b所示，请指出接线中的两处明显错误.错误:错误2： （4）用己知的物理常数和应直接测量的物理量（均用符号表示），推导出计算金属管线内径的表达式d=；（5）在实验中，下列说法正确的是.为使电流表读数明显，应使电流尽可能大些为操作方便，中间过程可保持开关S一直处于闭合状态千分尺的精确度是千分之一亳米用千分尺测量直径时必须估读一位复习:（1997年高考题）某电压表的内阻在2050kQ之间，现要测量其内