实验一 测定金属的电阻率课件

1、第七章测定恒定电流、实验一金属的电阻率(同时进行使用千分尺的练习)，1、学习交流PPT，【实验目的】1 .掌握千分尺的原理和读取方法。 2 .掌握电流校正、电压校正和滑动电阻器的使用方法和电流校正和电压校正的读取方法。 3 .用伏安法测量电阻，可以测量金属的电阻率。 2、学习交流PPT，一、千分尺的结构原理和读数；(2)原理：微螺杆f和固定刻度b之间的精密螺纹的螺距为0.5 mm，即旋钮d每旋转一周，f前进或后退0.5 mm，可动刻度e的刻度50等分由于读取时的误差出现在毫米的千分之一左右，因此千分尺也称为千分尺。 1构造：小砧a和固定刻度b与固定在框架c上的旋钮d、微调旋钮d和可动刻度e、微

2、螺钉f相连，用精密螺钉固定在b上。 (3)读取值：测量值=固定刻度数(毫米)(注意半毫米刻度线是否露出)可动刻度数(推定1位)0.01 (毫米)，3，交流PPT的学习，(3)读取方法：如测量时的被测量物图所示，固定刻度的显示数为2.0 mm，可学习4、交流PPT、2游标卡尺(1)结构： (2)用途：测量厚度、长度、深度、内径、外径。 3 )原理：利用主刻度的最小分度和量规的最小分度的差作成。 即使旅行标尺上有几个小等分刻度，该刻度部分的全长也比主标尺上同样多的小等分刻度少1 mm。 一般的游标尺有10个、20个、50个小等分刻度。 将5、学习交流PPT、(4)读数：6、学习交流PPT、教室探索

3、、7、学习交流PPT、教室探索、8、学习交流PPT、9、学习交流PPT、17.7、23 (1)线与电路连接，使用伏安法测量线的电阻R(R=U/I )的电路图以毫米为单位测量钢丝的长度l，用螺旋测微计测量钢丝的直径，算出横截面积s，11，交流PPT，6，【注意事项】1 .测微计的使用(1)测量前校正零点：使砧a和微螺杆p合起来必须观察可动刻度的零刻度线和固定刻度的轴向线是否重叠，可动刻度的边缘和固定刻度的零刻度线是否重叠。 如果不重叠，请用螺杆千分尺外壳中收纳的工具进行调节，直到完全重叠。 (2)测量时，微螺杆p要接触被测量物时，中止旋钮k的使用，切换到微调旋钮k，如果听到“咔嗒”的声音，为了不

4、在p和被测量物之间产生过大的压力，停止旋转。 这样既能保护机器，又能保证测量结果准确。 (3)螺旋测微计应该以1位，即mm为单位，读取小数点以下3位。 12、交流PPT，2 .测量金属的电阻率(1)测量被测量金属导线的有效长度，测量被测量导线连接电路的两端点间的长度，即电压校正的两端点间的被测量导线的长度，测量时使导线笔直，反复测量3次，求出其平均值。 (2)测量金属引线的直径必须选择3个不同的部位进行测量，求其平均值(3)由于在本实验中被测量金属引线的电阻值小，因此应采用电流校正外法。 学习13、交流PPT，(4)在开关s闭合前，将滑动电阻器的电阻值设为最大。 (5)实验接线时，从电源的正极

5、开始依次将开关、电流校正、被测定金属线、电阻器连接到干路，然后将电压校正并联连接到被测定金属线的两端。用6伏安法测量电阻时，被测导线的电流强度I不可过大(电流校正用00.6 A范围)，为了使通电时间过长，金属导线的温度不明显上升，其电阻率在实验中逐渐增大，在求r的平均值时有两种方法。 第二种是使用图像(UI图表)求出的图像法，在描绘点时尽量扩大各点间的距离，在连接线时尽量使各点均匀分布在直线的两侧，不需要考虑个别明显分离的点，14、学习交流PPT， 【例1】一个实验小组利用实验室提供的器材进行探索(1)他们把铁丝切下来，固定在笔直绝缘的米尺上，使铁丝夹住小金属夹子，使金属夹子可以在铁丝上移动。

6、 请根据现有的器材，设定、修正实验电路，连接电路实物图(图)。 测试点1学习测量金属电阻率的原理，15，交流PPT，(2)实验的主要步骤如下：正确连接电路，设定电阻箱的电阻值，接通电源，接通开关，读取电流修正的显示数，记录金属夹位置，切断开关(3)该组测量电流和金属线的存取长度的关系的数据，基于此给出图中的关系图，其斜率为_A-1m-1 (保留3位有效数字)的图的纵轴截距和电源电动势的乘法表示_ _ _的电阻之和。 学习交流PPT、【解答】(1)图甲、乙。 (2)读取接入电路中的电线长度(3)1.63电源的内阻和电阻箱，【解析】本问题要求以创新的实验形式检查电阻率的测量，在解答时首先理解实验的

7、原理，对利用图像获取信息的能力有很高的要求。 根据实验器材和实验目的测定金属线的电阻率，将电路图示于图甲的电路实物图如图b所示，根据闭合电路欧姆定律得到E=I(r R0 Rx )，参照标题给出的图像得到1/I=(r R0)/E=/(ES)L，直线的斜率k=/(r0rx )。 如果由可见的直线得到的斜率为1.63 A-1m-1，截距为(r R0)/E，则曲线图的纵轴截距和电源电动势的乘积为(r R0)。 17、学习交流PPT、两对测试点的实验操作及实验数据处理的考察、图14、图15、0.155、25、18、学习交流PPT、图16、A2、r2、19、学习交流PPT、图14、图15、0.155、25

8、、18图中e是直流电源，k是开关(1)实验时，在关闭k之前将r的滑片p放置在_(c或d)端。 用电流校正外法测量Rx的电阻值时，请将K1设为位置_(1”或“2”)。 试验点3的实验扩大了创新，学习了d、1、21、交流PPT，(2)在一定条件下，电流校正内、外接法得到的Rx的电阻率随浓度变化的两条曲线如图所示(不计通电引起的化学变化)，实验中的Rx的通电面积为20 cm2，长度为(1)滑动电阻器是分压作用，为了保护修正器，将滑动片p置于d端，用电流修正外法测量Rx电阻值时，K1是从对应的(Rx=L/S得到，=rxs/)由于rx=3，500，该电阻值远大于电流校正的内阻，接近电压校正的内阻，所以选择电流校正后，内部连接误差小，测量正确，曲线1的对应正确，所以曲线1对应于内部连接法。 由曲线1得到此时的溶液浓度约为0.012%。 学习23、交流PPT，2 .有圆锥台状的均质合金棒，某学生推测其阻力的大小与该合金棒的电阻率、长度l和两底面直径d、d有关。 他进行了(1)测量该合金棒电阻的实物电路如图所示(相关器材的残奥仪表如图所示)的实验。 这根合金棒的电阻约为欧姆。 图中，不适当连接的导线为_ _ _ _ _ _。 学习(导线旁边的数字表示)、24、交流PPT，(2)修正电路后，通过实验测定合金棒的电阻