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1、10.8 10.8 测定金属的电阻率测定金属的电阻率目目的的要要求求一、明确实验目的、理解实验原理一、明确实验目的、理解实验原理二、了解实验器材、能正确使用螺旋二、了解实验器材、能正确使用螺旋测微器测微器四、清楚实验步骤四、清楚实验步骤三、会设计实验电路三、会设计实验电路一、明确实验目的、理解实验原理一、明确实验目的、理解实验原理一、明确实验目的、理解实验原理一、明确实验目的、理解实验原理1 1 1 1、实验目的：、实验目的：、实验目的：、实验目的：2 2 2 2、实验原理：、实验原理：、实验原理：、实验原理：测定金属的电阻率；测定金属的电阻率；测定金属的电阻率；测定金属的电阻率；加深对电阻定
2、律的理解。加深对电阻定律的理解。加深对电阻定律的理解。加深对电阻定律的理解。 练习使用螺旋测微器练习使用螺旋测微器练习使用螺旋测微器练习使用螺旋测微器据电阻定律公式：据电阻定律公式：据电阻定律公式：据电阻定律公式：可得金属的电阻率：可得金属的电阻率：可得金属的电阻率：可得金属的电阻率： 因此，测出金属导体的长因此，测出金属导体的长因此，测出金属导体的长因此，测出金属导体的长，横截面积，横截面积，横截面积，横截面积和电阻和电阻和电阻和电阻，便可求，便可求，便可求，便可求出出出出金属的阻率金属的阻率金属的阻率金属的阻率。用卷尺或米尺测出用卷尺或米尺测出用卷尺或米尺测出用卷尺或米尺测出用螺旋测微器测
3、出导体的直用螺旋测微器测出导体的直用螺旋测微器测出导体的直用螺旋测微器测出导体的直径，算出其横截面积径，算出其横截面积径，算出其横截面积径，算出其横截面积：用伏安法测出导体的电阻用伏安法测出导体的电阻用伏安法测出导体的电阻用伏安法测出导体的电阻：二、了解实验器材、能正确使用螺旋测微器二、了解实验器材、能正确使用螺旋测微器二、了解实验器材、能正确使用螺旋测微器二、了解实验器材、能正确使用螺旋测微器1 1 1 1、实验器材：、实验器材：、实验器材：、实验器材： 螺旋测微器、毫米刻度尺、电流表、螺旋测微器、毫米刻度尺、电流表、螺旋测微器、毫米刻度尺、电流表、螺旋测微器、毫米刻度尺、电流表、电压表、滑
4、动变阻器、电键、低压直流电电压表、滑动变阻器、电键、低压直流电电压表、滑动变阻器、电键、低压直流电电压表、滑动变阻器、电键、低压直流电源、被测电阻丝、导线源、被测电阻丝、导线源、被测电阻丝、导线源、被测电阻丝、导线 螺旋测微器（又叫千分尺）螺旋测微器（又叫千分尺）螺旋测微器（又叫千分尺）螺旋测微器（又叫千分尺）用它测长度可以准确到用它测长度可以准确到用它测长度可以准确到用它测长度可以准确到0.01mm0.01mm0.01mm0.01mm，测测测测量范围为几个厘米。量范围为几个厘米。量范围为几个厘米。量范围为几个厘米。2 2 2 2、螺旋测微器的原理：、螺旋测微器的原理：、螺旋测微器的原理：、螺
5、旋测微器的原理：三、会设计实验电路三、会设计实验电路三、会设计实验电路三、会设计实验电路1 1 1 1、测量电路的设计：、测量电路的设计：、测量电路的设计：、测量电路的设计： 由于实验用待测导体的电阻由于实验用待测导体的电阻由于实验用待测导体的电阻由于实验用待测导体的电阻一般不大，远远小于电压表的内一般不大，远远小于电压表的内一般不大，远远小于电压表的内一般不大，远远小于电压表的内阻，故采用阻，故采用阻，故采用阻，故采用电流表外接法电流表外接法电流表外接法电流表外接法。2 2 2 2、控制电路的设计：、控制电路的设计：、控制电路的设计：、控制电路的设计： 在该实验中，滑动变阻器的分压、限流接在
6、该实验中，滑动变阻器的分压、限流接在该实验中，滑动变阻器的分压、限流接在该实验中，滑动变阻器的分压、限流接法一般均能满足要求，在两种均可选择的情况法一般均能满足要求，在两种均可选择的情况法一般均能满足要求，在两种均可选择的情况法一般均能满足要求，在两种均可选择的情况下，首选限流接法。下，首选限流接法。下，首选限流接法。下，首选限流接法。V VA A四、清楚实验步骤四、清楚实验步骤四、清楚实验步骤四、清楚实验步骤4 4 4 4、把所测数据填入、把所测数据填入、把所测数据填入、把所测数据填入表表表表格，根据所格，根据所格，根据所格，根据所测数据，算出金属的电阻率测数据，算出金属的电阻率测数据，算出
7、金属的电阻率测数据，算出金属的电阻率 。1 1 1 1、用螺旋测微器测出金属丝的直径，在三个不同位置测三次，求平、用螺旋测微器测出金属丝的直径，在三个不同位置测三次，求平、用螺旋测微器测出金属丝的直径，在三个不同位置测三次，求平、用螺旋测微器测出金属丝的直径，在三个不同位置测三次，求平均值，代入公式均值，代入公式均值，代入公式均值，代入公式 算出截面面积算出截面面积算出截面面积算出截面面积 ；2 2 2 2、按照、按照、按照、按照电路图电路图电路图电路图连接电路，由电流表测出通过金属丝的电流强度，由连接电路，由电流表测出通过金属丝的电流强度，由连接电路，由电流表测出通过金属丝的电流强度，由连接
8、电路，由电流表测出通过金属丝的电流强度，由电压表测出金属丝两端的电压电压表测出金属丝两端的电压电压表测出金属丝两端的电压电压表测出金属丝两端的电压 ，代入公式，代入公式，代入公式，代入公式 ，算出金属丝的电，算出金属丝的电，算出金属丝的电，算出金属丝的电阻；阻；阻；阻；3 3 3 3、用卷尺测出接入电路中的、用卷尺测出接入电路中的、用卷尺测出接入电路中的、用卷尺测出接入电路中的金属丝的长度金属丝的长度金属丝的长度金属丝的长度，测三次，测三次，测三次，测三次，求平均值；求平均值；求平均值；求平均值；V VA A实验实验实验实验次数次数次数次数直径直径直径直径d d d d( ( ( (米米米米)
9、 ) ) )长度长度长度长度( ( ( (米米米米) ) ) )电压电压电压电压U U U U( ( ( (伏伏伏伏) ) ) )电流电流电流电流I I I I( ( ( (安安安安) ) ) )电阻电阻电阻电阻R R R R( ( ( (欧欧欧欧) ) ) )面积面积面积面积S S S S( ( ( (米米米米2 2 2 2) ) ) )电阻率电阻率电阻率电阻率( ( ( (欧欧欧欧米米米米) ) ) )1 1 1 12 2 2 23 3 3 3平均值平均值平均值平均值四、清楚实验步骤四、清楚实验步骤四、清楚实验步骤四、清楚实验步骤4 4 4 4、把所测数据填入、把所测数据填入、把所测数据填
10、入、把所测数据填入表表表表格，根据所测数据，格，根据所测数据，格，根据所测数据，格，根据所测数据，算出金属的电阻率算出金属的电阻率算出金属的电阻率算出金属的电阻率 。3 3 3 3、用卷尺测出接入电路中的金属丝的长度、用卷尺测出接入电路中的金属丝的长度、用卷尺测出接入电路中的金属丝的长度、用卷尺测出接入电路中的金属丝的长度，测三次，求平均值；，测三次，求平均值；，测三次，求平均值；，测三次，求平均值；V VA A例、（例、（例、（例、（2003200320032003年全国理综年全国理综年全国理综年全国理综 15151515分）分）分）分）用伏安法测量电阻阻值用伏安法测量电阻阻值用伏安法测量电
11、阻阻值用伏安法测量电阻阻值R R R R，并求出电，并求出电，并求出电，并求出电阻率阻率阻率阻率。 给定电压表（内阻约为给定电压表（内阻约为给定电压表（内阻约为给定电压表（内阻约为50K50K50K50K）、电流表（内阻约为）、电流表（内阻约为）、电流表（内阻约为）、电流表（内阻约为40404040）、滑）、滑）、滑）、滑线变阻器、电源、电键、待测电阻（约为线变阻器、电源、电键、待测电阻（约为线变阻器、电源、电键、待测电阻（约为线变阻器、电源、电键、待测电阻（约为250250250250）及导线若干。）及导线若干。）及导线若干。）及导线若干。 （1 1 1 1） 画出测量画出测量画出测量画出测
12、量R R R R的电路图。的电路图。的电路图。的电路图。 （2 2 2 2）图）图）图）图1 1 1 1中的中的中的中的6 6 6 6个点表示实验中测得的个点表示实验中测得的个点表示实验中测得的个点表示实验中测得的6 6 6 6组电流组电流组电流组电流I I I I、电压、电压、电压、电压U U U U的值，试写出根据此图的值，试写出根据此图的值，试写出根据此图的值，试写出根据此图求求求求R R R R值的步骤：值的步骤：值的步骤：值的步骤： 求出的电阻值求出的电阻值求出的电阻值求出的电阻值R = R = R = R = 。（保留（保留（保留（保留3 3 3 3位有效数值）位有效数值）位有效数
13、值）位有效数值）或或或或 作作作作U-IU-IU-IU-I图象，舍弃左图象，舍弃左图象，舍弃左图象，舍弃左起第起第起第起第2 2 2 2点，其余点，其余点，其余点，其余5 5 5 5个点尽量靠近直线且个点尽量靠近直线且个点尽量靠近直线且个点尽量靠近直线且均匀分布在直线两侧。均匀分布在直线两侧。均匀分布在直线两侧。均匀分布在直线两侧。求该直线的斜率求该直线的斜率求该直线的斜率求该直线的斜率K K K K，且，且，且，且K=R K=R K=R K=R 。229229229229（3 3 3 3）待测电阻是一均匀材料）待测电阻是一均匀材料）待测电阻是一均匀材料）待测电阻是一均匀材料制成的圆柱体，用游
14、标为制成的圆柱体，用游标为制成的圆柱体，用游标为制成的圆柱体，用游标为50505050分分分分度的卡尺测量其长度与直径，度的卡尺测量其长度与直径，度的卡尺测量其长度与直径，度的卡尺测量其长度与直径，结果分别如图结果分别如图结果分别如图结果分别如图2 2 2 2、图、图、图、图3 3 3 3所示。由所示。由所示。由所示。由图可知其长度为图可知其长度为图可知其长度为图可知其长度为 ，直径为直径为直径为直径为 。（4 4 4 4）由以上数据可求出）由以上数据可求出）由以上数据可求出）由以上数据可求出= = = = 。（保留（保留（保留（保留3 3 3 3位有效数值）位有效数值）位有效数值）位有效数值）0.800cm0.800cm0.800cm0.800cm0.194cm0.194cm0.194cm0.194cm
