【物理】实验：导体电阻率的测量(电学实验基础、测电阻率) 2023-2024学年高二上人教版（2019）必修第三册

§11.33实验：导体电阻率的测量(电学实验基础、测电阻率)第十一章电路及其应用课前练．如图所示为测量未知电阻Rx阻值的部分电路，当开关S接a点时，电压表示数为9V，电流表示数为0.30A；当开关S接b点时，电压表示数为10V，电流表示数为0.25A，则（

）A．电阻的真实值更接近30Ω，且大于30ΩB．电阻的真实值更接近30Ω，且小于30ΩC．电阻的真实值更接近40Ω，且小于40ΩD．电阻的真实值为36ΩC(1).若滑动变阻器最大阻值为50Ω，画出电路图？(2).若滑动变阻器最大阻值为5Ω，画出电路图？知识回顾：电流表内接法和外接法

教材第76页3．某同学想通过测绘小灯泡的I-U图像来研究小灯泡的电阻随电压变化的规律．所用器材如下：待测小灯泡一只，额定电压为2.5V，电阻约为几欧；电压表一个，量程0~3V，内阻为3kΩ；电流表一个，量程0~0.6A，内阻为0.1Ω；滑动变阻器一个，干电池两节，开关一个，导线若干．（1）请在图甲中补全实验的电路图__________．（2）图甲中开关S闭合之前，应把滑动变阻器的滑片置于何处．（3）该同学通过实验作出小灯泡的I-U图像如图乙所示，则小灯泡正常工作时的电阻为多少？

B

5.95教材第76页知识回顾：滑动变阻器两种接法的比较一、电学实验基础1.原则：安全、精确、操作方便

(1).安全:不能超过仪器量程(3).操作方便:能用限流式时优先使用限流式二、金属丝电阻率的测量思考该实验的以下几个问题：一、实验目的二、实验原理:(1).表达式？(2).电路图？

三、实验器材四、实验步骤五、数据处理:(1).测量了哪些数据？(2).如何处理？六、误差分析:(2).哪些属于偶然误差？(2).哪些属于系统误差？七、注意事项:二、金属丝电阻率的测量一、实验目的1．掌握螺旋测微器、游标卡尺的原理及读数方法，会正确使用螺旋测微器．2．练习使用电流表、电压表及用伏安法测电阻．3．测定金属丝的电阻率．二、实验原理 二、金属丝电阻率的测量三、实验器材螺旋测微器、毫米刻度尺、电压表、电流表、开关及导线、待测金属丝、电源(学生电源)、滑动变阻器．四、实验步骤1．测直径：用螺旋测微器在待测金属丝上三个不同位置各测一次直径，并记录．2．连电路：按实验原理中的电路图连接实验电路．3．量长度：用毫米刻度尺测量接入电路中的待测金属丝的有效长度，

重复测量3次，并记录．4．求电阻：把滑动变阻器的滑动触头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，闭合开关S.改变滑动变阻器滑动触头的位置，读出几组相应的电流表、电压表的示数I和U的值，记入表格内，断开开关S.5．拆除实验电路，整理好实验器材．二、金属丝电阻率的测量五、数据处理1．金属丝直径的测量(3)把三个不同位置的测量结果求出的平均值作为直径d.2．金属丝长度的测量(1)应测量接入电路中的有效长度．(也要估读)(2)把3次测量结果求出的平均值作为长度l.3．电阻R的测量(1)平均值法：用每次测量的U、I分别计算出电阻，再求出的电阻平均值作为测量结果．(2)图像法：可建立U­I坐标系，将测量的对应U、I值描点作出图像，

利用图像斜率来求出电阻值R.4．电阻率的计算将测得的R、l、d的值，代入电阻率计算公式中，计算出金属导线的电阻率．二、金属丝电阻率的测量六、误差分析1．金属丝直径、长度的测量带来偶然误差．2．电流表接法，(系统误差)．3．通电时间过长，电流过大，都会导致电阻率发生变化(系统误差)．七、注意事项1．为了方便，应在金属导线连入电路前测导线直径，为了使测量准确，应测量拉直悬空的连入电路的导线的有效长度，且各测量三次，取平均值．2．测量电路应选用电流表外接法，且测电阻时，电流不宜过大，通电时间不宜太长，因为电阻率随温度而改变．3．为准确求出R的平均值，应多测几组U、I数值，然后采用U­I图像法求出电阻．4．滑动变阻器用限流式接法就可以满足该实验的要求.(6)(多选)任何实验测量都存在误差，本实验所用测量仪器均已校准，下列关于误差的说法正确的是

．A．用螺旋测微器测量金属丝的直径时，由读数引起的误差属于系统误差B．由电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差C．若将电流表和电压表的内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差D．用U­I图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差(1)0.398(0.396～0.399均正确)

(2)(a)

(3)见解析图甲(4)见解析图乙4.4(4.3～4.7均可)

(5)C

(6)CD系统集成第93页3．(金属丝电阻率的测量)现在要测量一段电阻丝的电阻率ρ，其阻值Rx约为0.5Ω，允许通过的最大电流为0.5A，现有如下器材可供选择：电流表A(量程0～0.6A，内阻约为0.6Ω)电压表V(量程0～3V，内阻约为3kΩ)待测电阻丝Rx(阻值约为0.5Ω)标准电阻R0(阻值5Ω)滑动变阻器R1(5Ω，2A)滑动变阻器R2(200Ω，1.5A)直流电源E(输出电压为6V)开关S、导线若干(3)根据你在(1)(2)中的选择，在图甲上完成实验电路的连接．(4)实验中，如果两电表的读数分别为U和I，测得拉直后电阻丝的长度为L、直径为D，则待测电阻丝的电阻率ρ的计算式为ρ＝

.系统集成第95页课堂小结：电学实验基