栏目栏目导引导引实验七测定金属的电阻率实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器)实验七测定金属的电阻率实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器)栏目栏目导引导引实验七测定金属的电阻率实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器)知识要点归纳知识要点归纳实验目的实验目的1.掌握电流表、电压表和滑动变阻器掌握电流表、电压表和滑动变阻器的使用方法的使用方法;2.掌握螺旋测微器的使用和读数方法掌握螺旋测微器的使用和读数方法;3.会用伏安法测电阻会用伏安法测电阻,进一步测定金进一步测定金属的电阻率属的电阻率.栏目栏目导引导引实验七测定金属的电阻率实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器)实验原理实验原理图图731栏目栏目导引导引实验七测定金属的电阻率实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器)栏目栏目导引导引实验七测定金属的电阻率实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器)(1)螺旋测微器的构造螺旋测微器的构造如图如图732所示是常用的螺旋测微所示是常用的螺旋测微器器.它的小砧它的小砧A和固定刻度和固定刻度B固定在框固定在框架架C上上.旋钮旋钮D、微调旋钮、微调旋钮D和可动和可动刻度刻度E、测微螺杆、测微螺杆F连在一起连在一起,通过精通过精密螺纹套在密螺纹套在B上上.栏目栏目导引导引实验七测定金属的电阻率实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器)(2)螺旋测微器的原理螺旋测微器的原理测微螺杆测微螺杆F与固定刻度与固定刻度B之间的精密之间的精密螺纹的螺距为螺纹的螺距为0.5 mm,即旋钮即旋钮D每旋每旋转一周转一周,F前进或后退前进或后退0.5 mm,图图732栏目栏目导引导引实验七测定金属的电阻率实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器)而可动刻度而可动刻度E上的刻度为上的刻度为50等份等份,每每转动一小格转动一小格,F前进或后退前进或后退0.01 mm.即螺旋测微器的精确度为即螺旋测微器的精确度为0.01 mm.读读数时误差出现在毫米的千分位上数时误差出现在毫米的千分位上,因因此此,螺旋测微器又叫千分尺螺旋测微器又叫千分尺.(3)读数读数:测量时被测物体长度的整毫测量时被测物体长度的整毫米数由固定刻度读出米数由固定刻度读出,栏目栏目导引导引实验七测定金属的电阻率实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器)小数部分由可动刻度读出小数部分由可动刻度读出.测量值测量值(毫米毫米)固定刻度数固定刻度数(毫米毫米)(注注意半毫米刻线是否露出意半毫米刻线是否露出)可动刻度可动刻度数数(估读一位估读一位)0.01(毫米毫米).3.选择电流表内、外接的方法选择电流表内、外接的方法栏目栏目导引导引实验七测定金属的电阻率实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器)栏目栏目导引导引实验七测定金属的电阻率实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器)4.滑动变阻器的接法滑动变阻器的接法(1)滑动变阻器必须接成分压式的几滑动变阻器必须接成分压式的几种情况种情况:要求电压表能从零开始读数要求电压表能从零开始读数;要求电表能有较大的调节范围要求电表能有较大的调节范围;当待测电阻当待测电阻RxR(滑动变阻器的滑动变阻器的最大阻值最大阻值)时时;栏目栏目导引导引实验七测定金属的电阻率实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器)若采用限流式接法若采用限流式接法,电路中的最小电路中的最小电流仍超过电路中电表、电阻的允电流仍超过电路中电表、电阻的允许电流许电流.(2)当待测电阻当待测电阻Rx与与R差不多差不多,或或R比比Rx稍大时稍大时,滑动变阻器接成限流式滑动变阻器接成限流式.栏目栏目导引导引实验七测定金属的电阻率实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器)实验器材实验器材毫米刻度尺、螺旋测微器、直流电流毫米刻度尺、螺旋测微器、直流电流表和直流电压表、滑动变阻器表和直流电压表、滑动变阻器(阻值阻值范围范围050)、电池组、电键、被测、电池组、电键、被测金属丝、导线若干金属丝、导线若干.栏目栏目导引导引实验七测定金属的电阻率实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器)过程分析导引过程分析导引实验步骤实验步骤栏目栏目导引导引实验七测定金属的电阻率实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器)3.用毫米刻度尺测量接入电路中的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被测金属导线的有效长度,反复测量反复测量3次次,求出其平均值求出其平均值l.4.把滑动变阻器的滑动片调节到使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接入电路中的电阻值最大的位置,电电路经检查确认无误后路经检查确认无误后,闭合电键闭合电键S,栏目栏目导引导引实验七测定金属的电阻率实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器)改变滑动变阻器滑动片的位置改变滑动变阻器滑动片的位置,读出几组相应的电流表、电压表的读出几组相应的电流表、电压表的示数示数I和和U的值的值,填入记录表格内填入记录表格内,断断开电键开电键S,求出导线电阻求出导线电阻Rx的平均值的平均值.栏目栏目导引导引实验七测定金属的电阻率实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器)栏目栏目导引导引实验七测定金属的电阻率实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器)数据处理数据处理栏目栏目导引导引实验七测定金属的电阻率实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器)误差分析误差分析栏目栏目导引导引实验七测定金属的电阻率实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器)注意事项注意事项1.测定金属的电阻率测定金属的电阻率(1)为了方便为了方便,测量直径应在导线连入测量直径应在导线连入电路前进行电路前进行,为了准确测量金属丝的为了准确测量金属丝的长度长度,应该在连入电路之后在拉直的应该在连入电路之后在拉直的情况下进行情况下进行.栏目栏目导引导引实验七测定金属的电阻率实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器)(2)本实验中被测金属丝的电阻值较本实验中被测金属丝的电阻值较小小,故须采用电流表外接法故须采用电流表外接法.(3)电键电键S闭合前闭合前,滑动变阻器的阻值滑动变阻器的阻值要调至最大要调至最大.(4)电流不宜太大电流不宜太大(电流表用电流表用00.6 A量程量程),通电时间不宜太长通电时间不宜太长,以免金属以免金属丝温度升高丝温度升高,导致电阻率在实验过程导致电阻率在实验过程中变大中变大.栏目栏目导引导引实验七测定金属的电阻率实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器)(5)实验连线时实验连线时,应先从电源的正极出应先从电源的正极出发发,依次将电源依次将电源,开关开关,电流表、待测电流表、待测金属丝、滑动变阻器连成干路金属丝、滑动变阻器连成干路,然后然后再把电压表并联在待测金属丝的两再把电压表并联在待测金属丝的两端端.2.螺旋测微器的使用螺旋测微器的使用(1)测量前须校对零点测量前须校对零点:先使小砧先使小砧A与与测微螺杆测微螺杆F并拢并拢,栏目栏目导引导引实验七测定金属的电阻率实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器)观察可动刻度零刻度线与固定刻度观察可动刻度零刻度线与固定刻度的轴向线是否重合的轴向线是否重合,以及可动刻度的以及可动刻度的边缘与固定刻度的零刻度线是否重边缘与固定刻度的零刻度线是否重合合,不重合时不重合时,用存放螺旋测微器盒用存放螺旋测微器盒中的工具调节中的工具调节,直到完全重合为止直到完全重合为止.(2)测量时测量时,当测微螺杆当测微螺杆F将要接触被将要接触被测物体时测物体时,要停止使用旋钮要停止使用旋钮D,栏目栏目导引导引实验七测定金属的电阻率实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器)改用微调旋钮改用微调旋钮D,以避免以避免F和被测物和被测物体间产生过大的压力体间产生过大的压力.这样这样,既可以既可以保护仪器保护仪器,又能保证测量结果准确又能保证测量结果准确.当听到当听到“咔、咔咔、咔”声后声后,停止转动停止转动,即可读数即可读数.(3)螺旋测微器应估读一位螺旋测微器应估读一位,即以即以mm作单位作单位,应读到小数点后面第三位应读到小数点后面第三位.栏目栏目导引导引实验七测定金属的电阻率实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器)(4)为防止读出的数据出现差错为防止读出的数据出现差错.可在可在读数前估计大概读数值读数前估计大概读数值,若发现最后若发现最后读数与开始估计数值相差较大读数与开始估计数值相差较大,立即立即检查出错原因检查出错原因,如半毫米刻线是否露如半毫米刻线是否露出出.栏目栏目导引导引实验七测定金属的电阻率实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器)实验典例探究实验典例探究螺旋测微器的读数螺旋测微器的读数例例1 (2011高考天津理综卷高考天津理综卷)用螺旋用螺旋测微器测量某金属丝直径的结果如图测微器测量某金属丝直径的结果如图733所示所示.该金属丝的直径是该金属丝的直径是_mm.栏目栏目导引导引实验七测定金属的电阻率实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器)【解析解析】螺旋测微器的读数规则螺旋测微器的读数规则:测量值固定刻度值可动刻度值测量值固定刻度值可动刻度值(要估读要估读).图图733栏目栏目导引导引实验七测定金属的电阻率实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器)题图中读数为题图中读数为1.5 mm20.60.01 mm1.706 mm(1.7051.707 mm均可均可).【答案答案】1.706(1.7051.707均可均可)栏目栏目导引导引实验七测定金属的电阻率实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器)仪器的选取及电路设计仪器的选取及电路设计例例2 某兴趣小组在做某兴趣小组在做“测定金属丝测定金属丝的电阻率的电阻率”的实验中的实验中,通过粗测电阻通过粗测电阻丝的电阻约为丝的电阻约为5,为了使测量结果为了使测量结果尽量准确尽量准确,从实验室找到以下供选择从实验室找到以下供选择的器材的器材:栏目栏目导引导引实验七测定金属的电阻率实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器)A.电池组电池组(3 V,内阻约内阻约1)B.电流表电流表A1(03 A,内阻内阻0.0125)C.电流表电流表A2(00.6 A,内阻约内阻约0.125)D.电压表电压表V1(03 V,内阻内阻4 k)E.电压表电压表V2(015 V,内阻内阻15 k)栏目栏目导引导引实验七测定金属的电阻率实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器)F.滑动变阻器滑动变阻器R1(020,允许最大允许最大电流电流1 A)G.滑动变阻器滑动变阻器R2(02000,允许最允许最大电流大电流0.3 A)H.开关、导线若干开关、导线若干(1)实 验 时 应 从 上 述 器 材 中 选 用实 验 时 应 从 上 述 器 材 中 选 用_(填写仪器前字母代号填写仪器前字母代号).栏目栏目导引导引实验七测定金属的电阻率实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器)(2)测电阻时测电阻时,电流表、电压表、待测电流表、电压表、待测电阻电阻Rx在组成测量电路时在组成测量电路时,应采用安应采用安培表培表_接法接法,将设计的电路图将设计的电路图画在下侧方框内画在下侧方框内.栏目栏目导引导引实验七测定金属的电阻率实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器)(3)若用螺旋测微器测得金属丝的直若用螺旋测微器测得金属丝的直径径d的读数如图的读数如图734,则读数为则读数为_mm.图图734,栏目栏目导引导引实验七测定金属的电阻率实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器)(4)若用若用L表示金属丝的长度表示金属丝的长度,d表示直表示直径径,测得电阻为测得电阻为R,请写出计算金属丝请写出计算金属丝电阻率的表达式电阻率的表达式_.栏目栏目导引导引实验七测定金属的电阻率实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器)滑动变阻器采用限流接法滑动变阻器采用限流接法,故电阻不故电阻不能太大能太大,选选F;本实验所选器材为本实验所选器材为ACDFH.图图735栏目栏目导引导引实验七测定金属的电阻率实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器)栏目栏目导引导引实验七测定金属的电阻率实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器)栏目栏目导引导引实验七测定金属的电阻率实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器)创新实验创新实验例例3 某实验小组利用实验室提供的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器材探究一种金属丝的电阻率.所用所用的器材包括的器材包括:输出为输出为3 V的直流稳压电的直流稳压电源、电流表、待测金属丝、螺旋测微源、电流表、待测金属丝、螺旋测微器器(千分尺千分尺)、米尺、电阻箱、开关和、米尺、电阻箱、开关和导线等导线等.栏目栏目导引导引实验七测定金属的电阻率实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器)(1)他们截取了一段金属丝他们截取了一段金属丝,拉直后固拉直后固定在绝缘的米尺上定在绝缘的米尺上,并在金属丝上夹并在金属丝上夹上一个小金属夹上一个小金属夹,金属夹可在金属丝金属夹可在金属丝上移动上移动.请根据现有器材请根据现有器材,设计实验设计实验电路电路,并在图并在图736甲中连接电路甲中连接电路实物图实物图.栏目栏目导引导引实验七测定金属的电阻率实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器)图图736栏目栏目导引导引实验七测定金属的电阻率实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器)(2)实验的主要步骤如下实验的主要步骤如下:正确连接电路正确连接电路,设定电阻箱的阻值设定电阻箱的阻值,开启电源开启电源,合上开关合上开关;读出电流表的示数读出电流表的示数,记录金属夹的记录金属夹的位置位置;断开开关断开开关,_,合上开关合上开关,重重复复的操作的操作.栏目栏目导引导引实验七测定金属的电阻率实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器)(3)该小组测得电流与金属丝接入长该小组测得电流与金属丝接入长度关系的数据度关系的数据,并据此绘出了图并据此绘出了图73 6 乙 的 关 系 图 线乙 的 关 系 图 线,其 斜 率 为其 斜 率 为_A1m1(保留三位有效数保留三位有效数字字);图线纵轴截距与电源电动势的乘图线纵轴截距与电源电动势的乘积代表了积代表了_的电阻之和的电阻之和.栏目栏目导引导引实验七测定金属的电阻率实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器)(4)他们使用螺旋测微器测量金属丝他们使用螺旋测微器测量金属丝的直径的直径,示数如图示数如图737所示所示.金属金属丝的直径是丝的直径是_.图图736乙中乙中图线的斜率、电源电动势和金属丝图线的斜率、电源电动势和金属丝横截面积的乘积代表的物理量是横截面积的乘积代表的物理量是_,其数值和单位为其数值和单位为_(保留三位有效数字保留三位有效数字).栏目栏目导引导引实验七测定金属的电阻率实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器)栏目栏目导引导引实验七测定金属的电阻率实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器)栏目栏目导引导引实验七测定金属的电阻率实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器)【答案答案】(1)如图如图738所示所示(2)改变金属丝上金属夹的位置改变金属丝上金属夹的位置图图738栏目栏目导引导引实验七测定金属的电阻率实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器)(3)10.510.6金属丝接入长度为零金属丝接入长度为零时全电路时全电路(或电阻箱和电流表或电阻箱和电流表)(4)0.200 mm金属丝的电阻率金属丝的电阻率9.69107 m1.02106 m栏目栏目导引导引实验七测定金属的电阻率实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器)知能优化演练知能优化演练栏目栏目导引导引实验七测定金属的电阻率实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器)本部分内容讲解结束本部分内容讲解结束按按ESC键退出全屏播放键退出全屏播放。