实验二：测定金属的电阻率

实验二：测定金属的电阻率螺旋测微器（千分尺）的读数：螺纹的螺距为0.5mm.即测微螺杆旋转一周时前进或者后退0.5mm.将螺旋分成50等份，每一份表示直线位移变化0.01mm,即螺旋测微器的分度值为0.01mm。实验原理根据部分电路的欧姆定律：导体电阻R=根据电阻定律：R=用毫米刻度尺测一段金属丝导线的长度L，用螺旋测微器测导线的直径d，用伏安测导线的电阻R，得=RSL=πu2实验器材：被测金属丝、螺旋测微计、刻度尺、电源、电压表、电流表、开关、导线若干3.实验步骤（1）用螺旋测微器在导线的三个不同位置各测一次，取直径d的平均值，然后计算出导线的横截面积S；（2）将金属丝两端固定在接线柱上悬空挂直，用毫米刻度尺测量接入电路的金属丝长度L，反复测量三次，求平均值；（3）按照图中所示的电路图用导线把器材连接好，并把滑动变阻器的阻值调至最大（4）求出R，带入数据求解。3.注意事项（1）本实验中被测金属丝的电阻值较小，为了减小实验的误差，必须采用电流表外接法；（2通电电流不宜过大（电流表量程选用0~0.6A），通电时间不宜过长，以免温度过高对金属阻值增大（3）求R，可用平均值法，或者作U-I图像【例题1】在测量金属丝电阻率的实验中，可供选用的器材如下：待测金属丝：Rx（阻值约4

Ω，额定电流约0.5

A）；电压表：V（量程3

V，内阻约3

kΩ）；电流表：A1（量程0.6

A，内阻约0.2

Ω）；电流表：A2（量程3

A，内阻约0.05

Ω）；电源：E1（电动势3

V，内阻不计）；电源：E2（电动势12

V，内阻不计）；滑动变阻器：R（最大阻值约20

Ω）；螺旋测微器；毫米刻度尺；开关S；导线。①用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如下图所示，读数为________mm。②若滑动变阻器采用限流接法，为使测量尽量精确，电流表应选________、电源应选________（均填器材代号），在虚线框内完成电路原理图。解析：因为待测金属丝的额定电流为0.5

A，所以流经电流表的电流最大值是0.5

A，所以电流表选择A1。本实验滑动变阻器采用限流法，所以滑动变阻器与待测电阻丝串联，如果选择电动势为12

V的电源，电路中的最小电阻为Ω＝24Ω，滑动变阻器必须全部接入电路，不能得到多组数据，影响测量精度以电源选择E1。实验电路如下图所示。

【例题2】4．（2012年广东理综34-1）某同学测量一个圆柱体的电阻率，需要测量圆柱体的尺寸和电阻。①分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径，某次测量的示数如下图所示，长度为________cm，直径为________mm。②按下图连接电路后，实验操作如下：（a）将滑动变阻器R1的阻值置于最________处（填“大”或“小”）；将S2拨向接点1，闭合S1，调节R1，使电流表示数为I0；（b）将电阻箱R2的阻值调至最________（填“大”或“小”），S2拨向接点2；保持R1不变，调节R2，使电流表示数仍为I0，此时R2阻值为1280Ω；③由此可知，圆柱体的电阻为________Ω。解析：①游标卡尺的读数=主尺上的读数＋游标上的读数，本题主尺上的读数是5cm，游标上的读数是1×0.1

mm=0.01cm，故游标卡尺的读数为5.01cm；螺旋测微器的读数=固定尺的读数＋可动尺的读数×0.01，即5mm＋31.5×0.01mm=5.315mm，最后一位是估计位，可以不同。②（a）将滑动变阻器R1的阻值调至最大，可以