測量金屬絲的電阻率高二上學期物理粵教版（2019）必修第三冊

第三章

恒定電流

第3節(jié)

測量金屬絲的電阻率

如果根據(jù)導體的電阻、長度和截面積來求出電阻率，就需要測量電阻和長度.那么如何精準地測量電阻和導體的長度呢？電阻率跟導體的材料有關1.知道測量長度的工具有哪些，并知道如何讀數(shù)2.了解游標卡尺和螺旋測微器的測量原理3.會用伏安法測量電阻以及測量導體的電阻率01234567890012345678910游標尺主尺外測量爪深度尺內(nèi)測量爪被測球體緊固螺釘1.結(jié)構(gòu):由固定的主尺

與可動的游標尺組成一、游標卡尺0510012、10分度游標卡尺看上圖思考下列問題：1.主尺上的分度值是多少?1mm9mm0.9mm1－0.9=0.1mm精度是1/10mm=0.1mm4.此游標卡尺的精度是多少？2.游標尺上10個刻度的總長是多少毫米？3游標尺上每個小格是多長？3、10分度游標卡尺的讀數(shù)游標卡尺的讀數(shù)方法:讀數(shù)=主尺讀整值（mm）

+與主尺刻線對齊的游標尺上刻度數(shù)×精確度（0.1mm）051001012cm05100.1mm5.4mml=(5+4×0.1)mm=5.4mm4.三種游標卡尺的特點：卡尺種類主尺精度(mm)游標總長度(mm)精度（mm)10分度20分度50分度0.020.1491991110.05二、螺旋測微器固定刻度上下兩排錯位刻度的最小刻度為0.5mm，可動刻度每格對應的螺距長度為0.01mm。1.構(gòu)造包括：固定刻度，可動刻度，框架，旋鈕（粗調(diào)旋鈕），微調(diào)旋鈕，測微螺桿，小砧。螺旋測微器讀數(shù)時先讀固定刻度：讀取位置為可動刻度前的整刻度（注意：固定刻度最小精度為0.5mm）；再讀可動刻度：固定刻度的軸線所對的可動刻度即為所求（注意：所對數(shù)值需要估讀一位）。2.螺旋測微器的讀數(shù)讀數(shù)=固定刻度讀數(shù)+n×0.01mm（n為可動刻度讀數(shù)）8.500+0.202=8.702mm①使用前應先觀察固定刻度與可動刻度的零刻度線是否對其②測量時先用粗調(diào)旋鈕，當測微螺桿快靠近物體時，再轉(zhuǎn)動微調(diào)旋鈕

③讀數(shù)時要注意固定刻度的半毫米刻度線是否露出

④讀可動刻度要進行估讀右側(cè)螺旋測微器的讀數(shù)為3.螺旋測微器使用時的注意事項實驗:金屬絲電阻率的測量1.實驗思路三、測量導體的電阻率要測導體的電阻率需要測哪些物理量及如何測量？導體直徑測量導體電阻測量導體長度測量刻度尺游標卡尺、螺旋測微器伏安法問題：2.物理量的測量（1）電阻：（2）測量金屬絲有效長度改變滑動變阻器，多次測量電壓電流，通過U-I圖像求電阻刻度尺，多次測量接入電路的有效長度，取平均值請畫出伏安法測導體電阻的實驗電路圖。（3）測量金屬絲直徑（一）利用螺旋測微器在金屬絲的不同位置測量金屬絲的直徑，取平均值；（二）利用刻度尺測量金屬絲的長度，取平均值；（三）利用如圖所示電路測量金屬絲的電阻。3.實驗操作4.數(shù)據(jù)分析計算金屬電阻率與查表對比（1）金屬絲的橫截面積是利用直徑計算而得，直徑的測量是產(chǎn)生誤差的主要來源之一。5.誤差分析（2）采用伏安法測量金屬絲的電阻時，由于采用的是電流表外接法，測量值小于真實值，使電阻率的測量值偏小。（3）金屬絲的長度測量、電流表和電壓表的讀數(shù)等會帶來偶然誤差。（4）由于金屬絲通電后發(fā)熱升溫，會使金屬絲的電阻率變大，造成測量誤差。（1）因一般金屬絲電阻較小，為了減少實驗的系統(tǒng)誤差，必須選擇電流表外接法；6.注意事項（2）本實驗若用限流式接法，在接通電源之前應將滑動變阻器調(diào)到阻值最大狀態(tài)。（3）測量l

時應測接入電路的金屬絲的有效長度(即兩接線柱之間的長度)；在金屬絲的3個不同位置上用螺旋測微器測量直徑d。（4）電流不宜過大(電流表用0～0.6A量程)，通電時間不宜太長，以免電阻率因溫度升高而變化。1.在“測定金屬的電阻率”實驗中，以下操作中錯誤的是(

)A.用米尺量出金屬絲的全長三次，算出其平均值B.用螺旋測微器在金屬絲三個不同部位各測量一次直徑，算出其平均值C.用伏安法測電阻時采用電流表外接線路，多次測量后算出其平均值D.實驗中應保持金屬絲的溫度不變A2.某同學測量一段長度已知的電阻絲的電阻率。實驗操作如下：螺旋測微器如題1圖所示．在測量電阻絲直徑時，先將電阻絲輕輕地夾在測砧與測微螺桿之間，再旋動_____（選填“A”“B”或“C”），直到聽見“喀喀”的聲音，以保證壓力適當，同時防止螺旋測微器的損壞。C3.張明同學在測定某種合金絲的電阻率時：(1)用螺旋測微器測得其直徑為________mm（如圖甲所示）；(2)用20分度的游標卡尺測其長度為________cm（如圖乙所示）；(3)用圖丙所示的電路測得的電阻值將比真實值________(填“偏大”或“偏小”)。3.2055.015偏小4.某同學測量一段長度已知的電阻絲的電阻率。（1）選擇電阻絲的________（選填“同一”或“不同”）位置進行多次測量，