《2018届高三物理总复习 实验7 测定金属的电阻率课件 鲁科版》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018届高三物理总复习 实验7 测定金属的电阻率课件 鲁科版（44页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、实验七 测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器),知识要点归纳,实验目的 1学会用伏安法测电阻，测定金属导线的电阻率 2练习使用螺旋测微器，会使用常用的电学仪器,实验器材 被测金属导线、毫米刻度尺、螺旋测微器、电压表、电流表、直流电源、电键、滑动变阻器、导线等,过程分析导引,一、实验步骤 1用螺旋测微器在被测金属导线上的三个不同位置各测一次直径，求出其平均值d. 2依照电路图(图731)用导线将器材连好，将滑动变阻器的阻值调至最大 图731,3用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属导线的长度，即有效长度，反复测量3次，求出其平均值l. 4电路经检查确认无误后，闭合电键S，改变滑动变阻器滑动片的
2、位置，读出几组相应的电流值和电压值，记入记录表格内；断开电键S，求出导线电阻R的平均值,三、螺旋测微器的构造、原理及读数 1螺旋测微器的构造 如图732所示是常用的螺旋测微器它的小砧A和固定刻度S固定在框架F上旋钮K、微调旋钮K和可动刻度H、测微螺杆P连在一起，通过精密螺纹套在S上 图732,2螺旋测微器的原理 测微螺杆P与固定刻度S之间的精密螺纹的螺距为0.5 mm，即旋钮K每旋转一周，P前进或后退0.5 mm，而可动刻度H上的刻度为50等份，每转动一小格，P前进或后退0.01 mm，即螺旋测微器的精确度为0.01 mm.读数时误差出现在毫米的千分位上，因此，螺旋测微器又叫千分尺,3读数：测
3、量时被测物体长度的整数毫米数由固定刻度读出，小数部分由可动刻度读出 测量值(毫米)固定刻度数(毫米)(注意半毫米刻度线是否露出)可动刻度数(估读一位)0.01(毫米) 四、伏安法测电阻 1电流表的内接法和外接法的比较,若不知Rx的大约阻值，可采用“试触法”，将电路按如图733所示连接，空出电压表的一个接头S，然后将S分别与a、b接触一下，观察两表示数变化情况 若电流表示数变化明显，说明电压表分流作用较强，即Rx阻值较大，应采用“内接法”，S应接b. 若电压表示数变化明显，说明电流表分压作用较强，即Rx阻值较小，应采用“外接法”，S应接a.,五、注意事项 1本实验中被测金属导线的电阻值较小，因此
4、实验电路必须用电流表外接法 2实验连线时，应先从电源的正极出发，依次将电源、开关、电流表、待测金属导线、滑动变阻器连成主干线路(闭合电路)，然后再把电压表并联在待测金属导线的两端 3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，亦即电压表两端点间的部分待测导线长度，测量时应将导线拉直,4测金属丝直径一定要选三个不同部位进行测量 5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 6在用伏安法测电阻时，通过待测导线的电流I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明显升高，造成其电阻率在实验过程中逐渐增大,实验典例精析,
5、(2009年高考广东卷)某实验小组利用实验室提供的器材探究一种金属丝的电阻率所用的器材包括：输出为3 V的直流稳压电源、电流表、待测金属丝、螺旋测微器(千分尺)、米尺、电阻箱、开关和导线等,(1)他们截取了一段金属丝，拉直后固定在绝缘的米尺上，并在金属丝上夹上一个小金属夹，金属夹可在金属丝上移动请根据现有器材，设计实验电路，并连接电路实物图734甲 图734,(2)实验的主要步骤如下： 正确连接电路，设定电阻箱的阻值，开启电源，合上开关； 读出电流表的示数，记录金属夹的位置； 断开开关，_，合上开关，重复的操作,(3)该小组测得电流与金属丝接入长度关系的数据，并据此绘出了图734乙的关系图线，
6、其斜率为_A1m1(保留三位有效数字)；图线纵轴截距与电源电动势的乘积代表了_的电阻之和 图735,(4)他们使用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图735所示金属丝的直径是_图乙中图线的斜率、电源电动势和金属丝横截面积的乘积代表的物理量是_，其数值和单位为_(保留三位有效数字),【解析】 (1)实物图连接如图736所示 图736,【答案】 (1)实物连接图见解析图 (2)改变金属丝上金属夹的位置 (3)10.510.6 金属丝接入长度为零时全电路(或电阻箱和电流表) (4)0.198 mm0.202 mm 金属丝的电阻率 9.69107m1.01106m,【规律总结】 解决此类问题要把握以下
7、方法： (1)理解实验原理及实验设计的目的 (2)掌握数据处理的方法，灵活应用闭合电路欧姆定律进行变形 (3)根据图象信息把握斜率、截距的物理意义,(2011年宁德模拟)利用内阻为1 的电流表，内阻为5 k的电压表等如图737所示的器材，测量一根粗细均匀的阻值约为5 的合金丝的电阻率,(1)已知电源的电动势为6 V，滑动变阻器的阻值为020 .用实线代替导线，将图中的器材连接成实物电路图，要求尽量避免交叉，电流表、电压表应该选择合适的量程 图737,(2)实验时螺旋测微器测量该合金丝的直径、米尺测量合金丝的长度，电流表、电压表的读数如图739所示，由图738可以读出合金丝的直径d_mm，合金丝
8、的长度l_cm，流过合金丝的电流强度I_A，合金丝两端的电压U_V.,(3)合金丝的电阻率_. 图738,图739,【答案】 (1)如图7310所示 图7310,(2)0.200 35.00 0.44 2.15 (3)4.4107 m 【规律总结】 选择仪表、滑动变阻器要根据安全、有效的原则，电路的选取要结合实验提供的条件和一些明确的要求，以减小实验误差为目的设计电路,(2010年高考课标全国卷)用对温度敏感的半导体材料制成的某热敏电阻RT，在给定温度范围内，其阻值随温度的变化是非线性的某同学将RT和两个适当的固定电阻R1、R2连成图7311虚线框内所示的电路，以使该电路的等效电阻RL的阻值随
9、RT所处环境温度的变化近似为线性的，且具有合适的阻值范围为了验证这个设计，他采用伏安法测量在不同温度下RL的阻值，测量电路如图739所示 ，图中的电压表内阻很大RL的测量结果如下表所示,图7311,回答下列问题： (1)根据图7311所示的电路，在图7312所示的实物图上连线 图7312,(2)为了检验RL与t之间近似为线性关系，在坐标纸上作RLt关系图线 图7313,(3)在某一温度下，电路中的电流表、电压表的示数如图7312甲、乙所示电流表的读数为_，电压表的读数为_此时等效电阻RL的阻值为_；热敏电阻所处环境的温度约为_ 图7314,【答案】 (1)连线如图7315所示 图7315,(2)RLt关系曲线如图7316所示 (3)115 mA 5.00 V 43.5 64.0 图7316,
