【课件】实验：导体电阻率的测量高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

第十一章电路及其应用第3节导体电阻率的测量金属丝电阻率的测量思考：请根据已经学过的知识表示出电阻率的计算式1、实验原理②.用游标卡尺或螺旋测微器测量金属丝的直径。①.用毫米刻度尺测量金属丝（接入电路的有效）长度。

（要多次测，得到有效长度的平均值。)③.用伏安法测量金属丝的电阻。测量电阻率的基本原理2、用伏安法测量金属丝的电阻（1）测量电路的设计选哪个合理呢？误差原因：电流表分压（U测>U真）对于确定的电流表，待测电阻越大，相对误差就越小。电流表内接法，适合测量阻值较大的电阻，测量值偏大误差原因：电压表分流（I测>I真）对于确定的电压表，待测电阻越小，相对误差就越小。电流表外接法，适合测量阻值较小的电阻，测量值偏小。①.直接比较法：当Rx≫RA时，采用内接法，测量值偏大

当Rx≪RV时，采用外接法，测量值偏小电流表内、外接法的选择技巧:②.公式计算法:结论与误差：大内小外，大内偏大，小外偏小（2）控制电路的设计选哪个合理呢？电压范围：电压范围：优点:电路简单、操作方便、耗能少。缺点：电压或电流不能从0变起且

调节范围小。优点:电压或电流能从0调节，调节范围大。缺点：电路复杂、操作不方便、耗能多。电路名称限流接法分压接法电路连接适用条件滑动变阻器控制电路的两种电路图对比明确要求电路功耗较低；滑动变阻器总电阻与待测电阻相差不大要求测量从零开始；滑动变阻器总电阻比待测电阻小很多；限流的最小值也超过量程1.安全性原则：例如电压表与电流表不能超过量程。2.精确性原则：例如电压表与电流表的指针偏角不能过小，应使其指针偏角不小于满偏的1/3.3.方便性原则4.经济性原则（3）仪表的选择原则（4）测量金属丝电阻的电路设计①、电流表内接还是外接？②、滑动变阻器限流接还是分压接？（5）选择器材，连接电路并进行实验注意点：①、接电流表和电压表时要选择合适的量程②、移动滑动变阻器滑动触头位置，使开关闭合时，待测电阻两端电压为0③、电流不宜过大(电流表用0-0.6A量程),通电时间不宜太长,以免电阻率因温度升高而变化。①.为减小偶然误差，应测量多组数据，因此选择分压接法。②.在求Rx的平均值时可用两种方法

(a).用欧姆定律分别算出各次的数值，再取平均值。

(b).用U－I图线的斜率求出。③.为减小系统误差，因为电阻丝的阻值较小，选择外接法。（6）减小误差的方法【练习1】在设计测量金属丝电阻Rx的实验电路时需要思考两个问题：①如何选择电流表的接法？如图所示，某同学采用试触的方法，让电压表的一端接在A点，另一端先后接到B点和C点。他发现示数有明显变化，而电流表示数没有明显变化据此应该选择电流表________（填写“内接”或“外接”）的电路。②如何选择滑动变阻器的接法？已知待测金属丝的电阻约为20Ω，实验室提供的滑动变阻器的最大阻值为5Ω，电源电动势为3V，需要选择滑动变阻器的_______（填写“分压式”或“限流式”）接法。【参考答案】外接

分压式【练习2】要测量某种合金的电阻率。①若合金丝长度为L，直径为D，阻值为R，则其电阻率=_________。用螺旋测微器测合金丝的直径如图甲所示，读数为__________mm。②图乙是测量合金丝阻值的原理图，S2是单刀双掷开关，根据原理图在图丙中将实物连线补充完整_________。

【参考答案】

0.655~0.653

【参考答案】

b

2.9【练习2】(多选)③闭合S1，当S2处于位置a时，电压表和电流表的示数分别为，；当S2处于位置b时，电压表和电流表的示数分别为，；根据以上测量数据判断，当S2处于位置_______（选填“a”或“b”）时，测量相对准确，