高二物理 第14章第9节 实验：测定金属的电阻率

1、高二物理 第14章第9节 实验：测定金属的电阻率,第九节 实验：测定金属的电阻率,高二物理 第14章第9节 实验：测定金属的电阻率,核心要点突破,课堂互动讲练,知能优化训练,第九节,课前自主学案,目标概览,高二物理 第14章第9节 实验：测定金属的电阻率,目标概览,学习目标：1.巩固用伏安法测电阻的电路、原理及实验操作 2学会螺旋测微器的使用 重点难点：1.根据实际情况正确设计实验电路 2螺旋测微器的读数,高二物理 第14章第9节 实验：测定金属的电阻率,课前自主学案,一、实验目的 1学会使用螺旋测微器，并会读螺旋测微器的读数 2进一步理解伏安法测电阻的原理及如何减小误差 3间接测定金属的电阻

2、率,高二物理 第14章第9节 实验：测定金属的电阻率,图1491,高二物理 第14章第9节 实验：测定金属的电阻率,由于金属丝电阻一般较小(相对于电压表内阻来说)，故实验时应采用电流表外接法至于滑动变阻器是采用限流式还是分压式，可根据实验所提供的器材及要求，按照前面提到的方法灵活选取若无特别要求，一般可用限流式 三、实验器材 待测金属丝、电压表、电流表、滑动变阻器、干电池(2节)、开关、导线若干、毫米刻度尺、螺旋测微器,高二物理 第14章第9节 实验：测定金属的电阻率,四、实验步骤 1用螺旋测微器在金属丝上的三个不同位置上各测直径一次，求出直径D的平均值 2用米尺测量连入电路的金属丝的长度三次

3、，求出平均值 3依照实验线路图用导线把器材连好，并把滑动变阻器的滑键置于正确的位置 4合上开关 5调节变阻器，记录几组合适的I、U值 6断开开关，拆除导线，整理好器材,高二物理 第14章第9节 实验：测定金属的电阻率,高二物理 第14章第9节 实验：测定金属的电阻率,高二物理 第14章第9节 实验：测定金属的电阻率,七、注意事项 1测量被测金属导线的有效长度，是指测量待测导线接入电路的两个端点之间的长度，即电压表两并入点间的待测导线长度，测量时应将导线拉直； 2闭合开关S之前，一定要使滑动变阻器的滑片处在有效电阻值最大的位置；,高二物理 第14章第9节 实验：测定金属的电阻率,3在用伏安法测电

4、阻时，通过待测导线的电流I的值不宜过大(电流表用00.6 A量程)，通电时间不宜过长，以免金属导线的温度过高，造成其电阻率在实验过程中增大； 4求R的平均值可用两种方法：第一种是先算出各次的测量值，再取平均值，第二种是用图象UI(图线)的斜率求出若采用图象法，在描点时，要尽量使点间的距离拉大一些，连线时要让各点均匀分布在直线两侧，个别明显偏离较远的点可以不予考虑,高二物理 第14章第9节 实验：测定金属的电阻率,核心要点突破,一、在本实验中，为什么要采用电流表外接？ 在本实验中由于所测金属导线的电阻较小，属于RV/RxRx/RA的情况，故应采用电流表外接法 二、在本实验中，滑动变阻器为什么要采

5、用限流式接法？ 由于所测金属导线的电阻一般远小于滑动变阻器的电阻，故在本实验中，滑动变阻器一般应采用限流式接法,高二物理 第14章第9节 实验：测定金属的电阻率,三、螺旋测微器如何读数？ 1构造原理 螺旋测微器是测量长度的仪器之一在实验中常用它测量小球的直径、金属丝的直径和薄板的厚度等用它测量长度，可以精确到0.01 mm，还可以估读到0.001 mm(即毫米的千分位)，因此螺旋测微器又称为千分尺,高二物理 第14章第9节 实验：测定金属的电阻率,图1492所示是常用的螺旋测微器它的小砧A和固定刻度B固定在框架C上，旋钮D、微调旋钮D和可动刻度E、测微螺杆F连在一起，通过精密螺纹套在B上. 精

6、密螺纹的螺距是0.5 mm，即每旋转一周，F前进或后退0.5 mm.可动刻度分成50等份每一等份表示0.01 mm，即可动刻度每转过1等份，F前进或后退0.01 mm，因此，从可动刻度旋转了多少个等份就知道长度变化了多少个0.01 mm. 图1492,高二物理 第14章第9节 实验：测定金属的电阻率,2使用方法 (1)找出零误差测物前将两小砧并拢，如果可动刻度的零刻线正好在固定的零刻线上，零误差为零；如果可动刻度的零刻线在固定零刻线之上n小格，应在读数中加上0.01n(mm)，反之则减去0.01n(mm) (2)将待测物体放在两小砧之间，旋动旋钮直至可动小砧快靠近被测物体时，改用微调调至可动小

7、砧紧靠物体，听到“咔、咔”声后，止动，即可读数 (3)待测物体长度的整的毫米数从固定刻度上读出，小数部分由可动刻度读出,高二物理 第14章第9节 实验：测定金属的电阻率,特别提醒：固定部分刻度上有0.5 mm的刻线，若其已显示出来，应在固定刻度读数上加上0.5 mm.同时要注意用螺旋测微器要在0.01 mm之下再估读一位，即毫米以下的读数应是三位有效数字如在测量中发现可动刻度中某刻线正好与固定刻度的水平线对齐，则最后一位读数要补上一个零如某同学读出的读数为“6.32 mm”，肯定有效数字是错的，正确的应读成6.320 mm.,高二物理 第14章第9节 实验：测定金属的电阻率,课堂互动讲练,图1

8、493 (2011年高考天津卷改编)用螺旋测微器测量某金属丝直径的结果如图1493所示该金属丝的直径是_mm.,高二物理 第14章第9节 实验：测定金属的电阻率,【解析】d1 mm0.5 mm20.60.01 mm1.706 mm. 【答案】1.706(1.7041.708均可) 【点评】螺旋测微器的读数固定尺上的读数可动尺上的读数精确度在读数时一定要注意固定尺上的读数问题，注意是否露出了0.5 mm刻度线，若露出应加上0.5 mm，反之，则不能加上0.5 mm.可动刻度读数一定要估读一位,高二物理 第14章第9节 实验：测定金属的电阻率,为了测定一根长200.0 cm，直径为0.220 cm

9、的电阻丝的电阻(进而测出该电阻丝材料的电阻率)，提供的器材如下： (电阻率大约为1.0104 m),高二物理 第14章第9节 实验：测定金属的电阻率,A电动势为6 V的直流电源； B02 A的电流表； C0150 mA的电流表； D015 V的电压表； E05 V的电压表； F010 的滑动变阻器； G开关1个，导线若干 根据需要选出所需仪器_,高二物理 第14章第9节 实验：测定金属的电阻率,高二物理 第14章第9节 实验：测定金属的电阻率,【答案】ACEFG 【点评】根据仪器选取的一般规律，首先将必须选取且具有唯一性的仪器选好再估算最大电流(压)，选取量程合适的电流表和电压表滑动变阻器的连

10、接方式应参照其实验设备、仪器特点和要求决定,高二物理 第14章第9节 实验：测定金属的电阻率,(2011年临沂模拟)在“测定金属导体的电阻率”的实验中，待测金属导线的电阻Rx约为5 .实验室备有下列实验器材： A电压表V1(量程3 V，内阻约为15 k) B电压表V2(量程15 V，内阻约为75 k) C电流表A1(量程3 A，内阻约为0.2 ) D电流表A2(量程600 mA，内阻约为1 ) E变阻器R1(0100 ，0.8 A) F变阻器R2(02000 ，0.3 A) G电池E(电动势为3 V，内阻约为0.3 ) H开关S，导线若干,高二物理 第14章第9节 实验：测定金属的电阻率,(1)为提高实验精确度，减小实验误差，应选用的实验器材有_ (2)为减小实验误差，应选用图1494中_(填“甲”或“乙”)为该实验的电路原理图，并按照选择的电路原理图把实物图用导线连接起来 图1494,高二物理 第14章第9节 实验：测定金属的电阻率,(3)若用刻度尺测得金属丝长度为60.00 cm，用螺旋测微器测得导线的直径为0.635 mm，两电表的示数分别如图1495所示，则电阻值为_，