《2016年《状元桥》物理一轮复习课件实验08测定金属的电阻率》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2016年《状元桥》物理一轮复习课件实验08测定金属的电阻率（40页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、基础自主梳理 精典考题例析 速效提升训练 实验八 测金属的电阻率 基础自主梳理 精典考题例析 速效提升训练 基础自主梳理一、实验目的 1 . 练习使用螺旋测微器 . 2 . 练习用伏安法测金属丝的电阻 . 3 . 测定金属的电阻率 . 基础自主梳理 精典考题例析 速效提升训练 基础自主梳理二、实验原理 1 . 螺旋测微器的测量原理 : 螺旋测微器内部测微螺杆的螺距是 0 . 5m m ,其外部圆周上的点转一周 , 螺杆前进或后退 0 . 5 将外部圆周分成 50 等份( 即可动刻度 ), 则圆周上的点转过一等份 , 螺杆前进或后退 0 . 01 固定刻度的最小分度对应螺距 , 即 0 . 5m
2、 m ,可动刻度的最小分度对应螺距的 1 / 50 , 即0 . 01 读数时先读出固定刻度示数 ,然后读出可动刻度示数 , 二者相加得出最后测量结果 . 600 基础自主梳理 精典考题例析 速效提升训练 基础自主梳理2 . 电阻的测量 : 由部分电路欧姆定律得 , R =U/ I ,只要测出在电压 U 下通过导体的电流 I , 就可算出导体的电阻 . 3 . 电阻率的测量 : 由电阻定律 R= 得 =R S/ L , 可见 , 在电阻已经测定的条件下 ,只要测出 导体的长度 L 、 横截面积 S ,即可算出某温度下的电阻率 . 基础自主梳理 精典考题例析 速效提升训练 基础自主梳理三、实验器
3、材 干电池两节 ( 或学生电源 ) 、电流表 ( 0 0 . 6A ) 、电压表 ( 0 3 V ) 、滑动变阻器、开关、导线、毫 米刻度尺、螺旋测微器、待测金属丝 . 基础自主梳理 精典考题例析 速效提升训练 基础自主梳理四、主要实验步骤 1 . 打开开关 ,将实验器材连接成实验电路 2 . 闭合开关 ,调节滑动变阻器 ,使电流表和电压表有合适的示数 , 读出并记下这组数据 . 3 . 改变滑动变阻器的滑片位置 ,重复进行实验 ,测出 6 组数据 ,并记录在表格中 . 4 . 用毫米刻度尺测出金属丝接入电路中的长度 L , 用 螺旋测微器 在不同位置测出金属丝的直径 d , 求出平均值 .
4、五、数据处理 1 . 将各次测量的电流、电压值代入公式 R=, 算出电阻值 , 求出平均值 . 2 . 算出金属丝的截面积 S , 将 L 、 S 、 R 代入公 式 = , 求出金属丝的电阻率 . 基础自主梳理 精典考题例析 速效提升训练 基础自主梳理六、误差分析 1 . 采用电流表外接法 , 由于电压表分流作用的影响 , 使电阻的测量结果偏小 . 2 . 产生误差的其他来源还有金属丝长度的测量误差 ,金属丝直径的测量误差等 . 七、注意事项 1 . 本实验中金属丝的阻值较小 ,伏安法测电阻时应采用电流表外接法 ;滑动变阻器采用限流接法 . 2 . 测量金属丝长度时 , 应将金属丝连入电路后
5、再测量 . 3 . 测金属丝直径时要在三个不同的部位分别测量 . 4 . 实验过程中为避免因金属丝发热而导致温度对电阻率的影响 , 通电电流不宜过大 , 通电时间不宜过长 . 基础自主梳理 精典考题例析 速效提升训练 精典考题例析 ( 2 0 1 3 北京 卷 ) 某同学通过实验测定一个阻值约为 5 的电阻 R x 的阻值 .( 1 ) 现有电源 ( 4V ,内阻可不计 ) 、滑动变阻器 ( 0 50 ,额定电流 2A ) 、开关和导线若干 ,以及下列电表 :A. 电流表 ( 0 3A ,内阻约 0 5 )B. 电流表 ( 0 0 内阻约 0 5 )C. 电压表 ( 0 3V , 内阻约 3k
6、 )D. 电压表 ( 0 1 5 V , 内阻约 1 5 k )基础自主梳理 精典考题例析 速效提升训练 精典考题例析 为减小测量误差 , 在实验中 , 电流表应选用 , 电压表应选用 ( 选填器材前的字母 ); 实验电路应采用图 1 中的 ( 选填 “ 甲 ” 或 “ 乙 ” ) . 图 1 基础自主梳理 精典考题例析 速效提升训练 精典考题例析 ( 2 ) 图 2 是测量 图中已连接了部分导线 . 请根据在 ( 1 )问中所选的电路图 ,补充完成图 2 中实物间的连线 . 图 2 基础自主梳理 精典考题例析 速效提升训练 精典考题例析 ( 3 ) 接通开关 , 改变滑动变阻器滑片 P 的位
7、置 , 并记录对应的电流表示数 I 、电压表示数 U. 某次电表示数如图 3 所示 , 可得该电阻的测量值 = ( 保留两位有效数字 ) . 图 3 ( 4 ) 若在 ( 1 ) 问中选用甲电路 , 产生误差的主要原因是 ; 若在 ( 1 ) 问中选用乙电路 , 产生误差的主要原因是 . ( 选填选项前的字母 ) A. 电流表测量值小于流经 B. 电流 表测量值大于流经 C. 电压表测量值小于 D. 电压表测量值大于 基础自主梳理 精典考题例析 速效提升训练 精典考题例析 ( 5 ) 在不损坏电表的前提下 ,将滑动变阻器滑片 P 从一端滑向另一端 , 随滑片 P 移动距离 x 的增加 ,被测电
8、阻 R x 两端的电压 U 也随之增加 , 下列反映U x 关系的示意图中正确的是 . 图 4 基础自主梳理 精典考题例析 速效提升训练 精典考题例析 解析 : ( 1 ) 电源电压为 4V , 为减小测量误差 , 电压表应选 C , 通过电阻的最大电流 I=35A = 0 . 6A , 因此电流表选 B . 因待测电阻远小于电压表内阻 , 故电流表采用外接法 , 实验电路选甲 . ( 2 ) 连线如图所示 . 基础自主梳理 精典考题例析 速效提升训练 精典考题例析 ( 3 ) 由图 3 读得电流表示数 I= 0 . 50 A , 电压表示数 U= 2 . 60 V , 则R x =2 . 6
9、00 . 50 = 5 . 2 . ( 4 ) 若选甲电路 , 由于电压表有分流作用 , 电流表测量值大于流经 R x 的电流值 , 因此选 B ; 若选乙电路 , 由于电流表的分压作用 , 使得电压表的测量值大于 R x 两端的电压值 , 因此选 D . ( 5 ) 电阻 R x 两端的电压 U= + R, 当 x 逐渐增大时 , 滑动变阻器阻值 R 逐渐减小 , 电压 U 逐渐增大 , 当 R= 0 时 , U=E , A 项正确 . 答案 : ( 1 ) B C 甲 ( 2 ) 见解析图 ( 3 ) 5 . 2 ( 4 ) B D ( 5 ) A 基础自主梳理 精典考题例析 速效提升训练
10、 精典考题例析 1 .( 2 0 1 4 广州四校联考 ) 现在要测量一段电阻丝的电阻率 ， 其阻值 R x 0 允许通过的最大电流为 0 . 现有如下器材可供选择：( 1 ) 图为四位同学分别设计的 “ 测量部分 ” 的电路，你认为合理的是 ；基础自主梳理 精典考题例析 速效提升训练 精典考题例析 ( 2 ) 实验中滑动变阻器应该选择 ( 选填 “ R 1 ” 或 “ R 2 ” ) ， 并采用 接法 ；( 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
11、 ，则待测电阻丝的电阻率 的计算式为 ；( 5 ) 用螺旋测微器测量待测电阻丝的直径时读数如图乙所示 ， 则该电阻丝的直径 D 精典考题例析 速效提升训练 精典考题例析 解析 ： ( 1 ) 电 阻 R x 两端的最大电 压 U I R x 0 V ， 约为电压表量程的101，需要在待测电阻 R x 两端串联分压电阻，即串联标准电阻 R 0 ，此时 R 0 R 电流表采用外接法，选项 C 正确；( 2 ) 滑动变阻器若选用 R 2 限流接法，调控范围小，操作不便，应选择 R 1 ，并采用分压接法；( 3 ) 根据测量电路图和滑动变阻器的分压式接法，实物连线如图所示；( 4 ) 待测电阻 R x
12、 ，由电阻定律有 R x 42 ，联立解得 )(402( 5 ) 螺旋测微器的读数为1 0 2 0 .5 1 5 ( 1 ) C ( 2 ) R 1 分压 ( 3 ) 如图所示( 4 ) )(402 5 ) 1 5 ( 0 2 ) 精典考题例析 速效提升训练 精典考题例析 图 ( a ) 是测量电阻 学生电源输出电压可调 ,电流表量程选0 . 6A ( 内阻不计 ), 标有长度刻度的均匀电阻丝 总长为 30 . 0c m . 图 ( a ) 图 ( b ) 基础自主梳理 精典考题例析 速效提升训练 精典考题例析 ( 1 ) 根据原理图连接图 ( b ) 的实物图 . ( 2 ) 断开 合上 调
13、节电源输出电压为 3 . 0V 时 , 单位长度电阻丝的电压 u= V/c m . 记录此时电流表 ( 3 ) 保持 合上 滑动 c 点改变 长度 L , 同时调节电源输出电压 ,使电流表 2 ) 记录的值相同 ,记录长度 L 和 . 测量6 组 L 和 I 值 , 测量数 据已在图 ( c ) 中标出 、 I 、 u 的关系式 ; 根据图 ( c ) 用作图法算出 . 图 ( c ) 基础自主梳理 精典考题例析 速效提升训练 精典考题例析 解析 : ( 1 ) 连接实物图如图所示。 图 ( c ) 基础自主梳理 精典考题例析 速效提升训练 精典考题例析 ( 2 ) 断开 合上 电阻丝两端电压为电源电压 , 所以单位长度上电阻丝的电压 u= 0 . 10V/ m . ( 3 ) 由于步骤 ( 3 ) 与步骤 ( 2 ) 电流表 可见通过电阻丝 电流不变 , 这一段电阻丝单位长度的电压值不变 , 仍为 u , 所以 电阻丝两端的电压为 这个电压也是 u , 所以 , 根据图 ( c )连线 如图所示 . 根据图 ( c ) 可测得= 60c m , 0 . 1 60 = 6 . 0 . 答案 : ( 1 ) 见解析图 ( 2 ) 0 . 10 ( 3 ) 6 . 0 基础自主梳理 精典考题例析 速效提升训练 精典考题例析 2. 有一根细长而均匀的金属管线样品
