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1、启明中学高效课堂 高二物理 导学案课题：测定金属的电阻率 编制人：盛成波 审核：高二物理备课组 编号： WL3-1-0207 班级： 姓名： 一、实验目的1、学会使用游标卡尺的使用方法和读数规则2、 学会用伏安法测量电阻的阻值，测定金属的电阻率。二、实验原理 用刻度尺测一段金属导线 的长度，用螺旋测微器测导线的直径，用伏安法测导线的电阻，根据电阻定律，金属的电阻率。1.游标卡尺0123456789001234567891010分度的游标卡尺。游标上相邻两个刻度间的距离为0.9mm，比主尺上相邻两个刻度间距离小0.1mm。读数时先从主尺上读出厘米数和毫米数，然后用游标读出0.1毫米位的数值：游标
2、的第几条刻线跟主尺上某一条刻线对齐，0.1毫米位就读几（不能读某）。其读数准确到0.1mm。20分度的游标卡尺。50分度的游标卡尺。要注意：游标卡尺都是根据刻线对齐来读数的， 所以都不再往下一位估读。2.螺旋测微器固定刻度上的最小刻度为0.5mm（在中线的上侧）；可动刻度每旋转一圈前进（或后退）0.5mm。在可动刻度的一周上平均刻有50条刻线，所以相邻两条刻线间代表0.01mm。读数时，从固定刻度上读取整、半毫米数，然后从可动刻度上读取剩余部分（因为是10分度，所以在最小刻度后应再估读一位），再把两部分读数相加，得测量值。（4）使用螺旋测微器应注意以下几点：（结合课本内容自己总结）2、伏安法测
3、电阻电路：如果是理想情况，即RA0，Rv时，两电路测量的数值应该是相同的。（1）外接法U侧是Rx两端电压，是准确的，I测是过Rx和总电流，所以偏大。R测偏小，是由于电压表的分流作用造成的。实际测的是Rx与Rv的并联值，随Rv，误差将越小。（2）内接法I测是过Rx的电流，是准确的，U测是加在Rx与上总电压，所以偏大。R测偏大，是由于电流表的分压作用造成的。选择方法：RxRA用 ，xRA时用 ，简称为“大内小外”四个字。三、实验器材 被测金属导线、米尺、螺旋测微器、电流表、电压表、直流电源、电键、滑动变阻器、导线若干。（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
4、出其平均值d； 2.按图所示的电路图连接好用伏安法测电阻的实验电路； 3.用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属导线的有效长度，反复测量3次，求出其平均值L； 4.把滑动变阻器的滑动片调节到使接入电路中的电阻值最大的位置，电路经检查确认无误后，闭合电键K。改变滑动变阻器滑动片的位置，读出几组相应的电流表、电压表的示数I和U的值，记入记录表格内，断开电键K。求出导线电阻R的平均值； 5.将测得R、L、d的值，代入电阻率计算公式中，计算出金属导线的电阻率； 6.拆去实验线路，整理好实验器材。（二）、实验结论： 根据电阻定律，得金属的电阻率 ，所以只要先用伏安法测出金属丝电阻，用刻度尺测金属丝长度，用
5、螺旋测微器测金属丝直径，然后代入公式即可。在测电阻时，如果是小电阻，则电流表用外接法；反之，如果电阻较大，则电流表用内接法。由于金属丝电阻一般较小（相对于电压表内阻来说），故做本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而灵活选取. 若无特别要求，一般可用限流式。1“测定金属的电阻率”的实验中，以下操作中错误的是 ()A用米尺测量金属丝的全长，且测量三次，算出其平均值，然后再将金属丝接入电路中B用螺旋测微器在金属丝三个不同部位各测量一次直径，算出其平均值C用伏安法测电阻时采用电流表内接法，多次测量后算出平均值D实验中应保持金属丝的温度不变2将
6、图实119所示的螺旋测微器的读数写出来甲_mm乙_cm3(2008全国卷)某同学用螺旋测微器测量一铜丝的直径，测微器的示数，该铜丝的直径为_mm.4(1)用游标为50分度的游标卡尺测量某工件的长度时，示数如图实121所示，则测量结果应该读作_mm.(2)用螺旋测微器测圆柱体的直径时，示数如图实122所示，此示数为_mm.5(2010天津模拟)某物理学习小组的两位同学采用“伏安法”测金属丝的电阻的实验中，根据同一组数据进行正确描点后，甲、乙两位同学根据自己的理解各作出一条图线，如图实123甲、乙所示，根据你对实验的理解，你认为_同学的图线正确，根据你选择的图线算出该金属丝的电阻为_.(保留两位有
7、效数字) 6在“测定金属的电阻率”的实验中，待测金属丝的电阻Rx约为5 ，实验室备有下列实验器材：A电压表V1 (量程03 V，内阻约为15 k) B电压表V2 (量程015 V，内阻约为75 k)C电流表A1 (量程03 A，内阻约为0.2 ) D电流表A2 (量程00.6 A，内阻约为1 )E变阻器R1(0100 ，0.6 A) F变阻器R2(02000 ，0.1 A)G电池组E(电动势为3 V，内阻约为0.3 ) H开关 S，导线若干(1)为减小实验误差，应选用的实验器材有_(填代号)(2)为减小实验误差，应选用图实124中_填(a)或(b)为该实验的电路原理图，并按所选择的电路原理图把
8、图实125中的实物图用线连接起来(3)若用毫米刻度尺测得金属丝长度为60.00 cm，用螺旋测微器测得金属丝的直径及两电表的示数如图实126所示，则金属丝的直径为_mm，电阻值为_.7(2009江苏高考)有一根圆台状匀质合金棒如图示，某同学猜测其电阻的大小与该合金棒的电阻率、长度L和两底面直径d、D有关他进行了如下实验：(1)用游标卡尺测量合金棒的两底面直径d、D和长度L.图乙中游标卡尺(游标尺上有20个等分刻度)的读数L_cm.(2)测量该合金棒电阻的实物电路如图丙所示(相关器材的参数已在图中标出)该合金棒的电阻约为几个欧姆图中有一处连接不当的导线是_(用标注在导线旁的数字表示)(3)改正电路后，通过实验测得合金棒的电阻R6.72 ，根据电阻定律计算电阻率为、长为L、直径分别为d和D的圆柱状合金棒的电阻分别为Rd13.3 、RD3.38 .他发现：在误差允许范围内，电阻R满足R2RdRD，由此推断该圆台状合金棒的电阻R_.(用、L、d、D表示)8、知能检测，尝试自测第4题。8、创新课堂，创新拓展，例3。9，创新课堂知能检测第10小题。
