导体电阻测量
11.3实验导体电阻率的测量(解析版)
11.3实验导体电阻率的测量(解析版)11.3 实验导体电阻率的测量（解析版）实验名称：导体电阻率的测量实验目的：通过实验测量导体的电阻率，了解电阻率的概念与测量方法。
实验器材：导线、电源、滑动变阻器、电流表、电压表、导体样品实验原理：导体的电阻率可以通过以下公式计算得出：ρ = (R * A) / L其中，ρ为电阻率，R为电阻，A为导体横截面积，L为导体长度。
实验步骤：1. 准备实验所需器材与导体样品。
2. 搭建电路，将滑动变阻器、电流表和电压表连接于电源和导体样品之间，确保电路连接无误。
3. 通过滑动变阻器调节电流的大小，记录电流值I和电压值V。
4. 更换不同的导体样品，重复步骤3，记录不同导体样品的电流和电压值。
5. 根据测得的电流和电压值，计算出不同样品的电阻率。
6. 分析实验数据，得出结论。
实验数据记录与计算：样品1：电流值I1 = 2A电压值V1 = 5V导体长度L1 = 10cm导体横截面积A1 = 2cm²样品2：电流值I2 = 1A电压值V2 = 3V导体长度L2 = 15cm导体横截面积A2 = 3cm²样品3：电流值I3 = 3A电压值V3 = 8V导体长度L3 = 8cm导体横截面积A3 = 1cm²计算导体电阻率：样品1：R1 = V1 / I1 = 5V / 2A = 2.5Ωρ1 = (R1 * A1) / L1 = (2.5Ω * 2cm²) / 10cm = 0.5Ω·cm样品2：R2 = V2 / I2 = 3V / 1A = 3Ωρ2 = (R2 * A2) / L2 = (3Ω * 3cm²) / 15cm = 0.6Ω·cm样品3：R3 = V3 / I3 = 8V / 3A = 2.67Ωρ3 = (R3 * A3) / L3 = (2.67Ω * 1cm²) / 8cm = 0.3337Ω·cm实验结果与结论：通过实验测得样品1的电阻率为0.5Ω·cm，样品2的电阻率为0.6Ω·cm，样品3的电阻率为0.3337Ω·cm。
第十章 实验十 导体电阻率的测量
例2 某同学测量一段长度已知的电阻丝的电阻率.实验操作如下：
(1)螺旋测微器如图所示.在测量电阻丝直径时，先将电阻丝轻轻地夹在测 砧与测微螺杆之间，先旋转__B___，当测微螺杆刚好接触电阻丝时，再旋 动__C___(均选填“A”“B”或“C”)，直到听见“喀喀”的声音，以保 证压力适当，同时防止螺旋测微器的损坏.
A起固定作用，便于读数；B为粗调，调节B使电阻丝与测微螺杆、 测砧刚好接触；然后调节C，C起微调作用.
(2)选择电阻丝的___不__同___(选填“同一”或“不同”)位置进行多次测量， 取其平均值作为电阻丝的直径.
电阻丝的粗细不一定均匀，为保证测量结果准确，应在不同位置测 直径，然后取平均值作为测量值.
4l
4.求R的平均值时可用两种方法 (1)用R＝U 分别算出各次的数值，再取平均值.
I (2)用U－I图线的斜率求出. 5.注意事项 (1)本实验中被测金属丝的电阻值较小，因此实验电路一般采用电流表 __外__接__法. (2)测量被测金属丝的有效长度，是指测量被测金属丝接入电路的两个端 点之间的长度，亦即电压表两端点间的被测金属丝长度，测量时应将金 属丝拉直，反复测量多次，求其平均值.
(3)测金属丝直径一定要选三个不同部位进行测量，求其平均值. (4)在用伏安法测电阻时，通过被测金属丝的电流不宜过大(电流表用0～ 0.6 A量程)，通电时间不宜过长，以免金属丝的温度明显升高，造成其 电阻率在实验过程中逐渐增大. (5)若采用图像法求电阻阻值的平均值，在描点时，要尽量使各点间的距 离拉大一些，连线要尽可能地通过较多的点，不在直线上的点均匀分布 在直线的两侧，个别明显偏离较远的点应舍去.
(3)如图甲中Rx为待测电阻丝.请用笔画线代替导线，将滑动变阻器接入如 图乙所示实物电路中的正确位置.
实验探究课11 导体电阻率的测量-2025版物理大一轮复习
导体电阻率的测量[实验基本技能]一、实验目的1.掌握伏安法测电阻的实验方法，进一步测出金属丝的电阻率。
2.掌握实验数据的处理方法。
二、实验原理由R ＝ρl S 得ρ＝RSl ，因此，只要测出金属丝的长度l 、横截面积S 和金属丝的电阻R ，即可求出金属丝的电阻率ρ。
测金属丝电阻的电路图和实物图如图甲、乙所示。
甲乙三、实验器材被测金属丝、螺旋测微器、毫米刻度尺、电池组、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线若干。
四、实验步骤1.直径测定：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 ，计算出导线的横截面积S ＝πd 24。
2.电路连接：按如图甲所示的原理电路图连接好用伏安法测电阻的实验电路。
3.长度测量：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.U 、I 测量：把滑动变阻器的滑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，闭合开关S ，改变滑动变阻器滑片的位置，读出几组相应的电流表、电压表的示数I 和U 的值，记入表格内，断开开关S 。
5.拆去实验线路，整理好实验器材。
[规律方法总结]一、数据处理1.求R x的两种方法(1)计算法：用R x＝UI分别算出各次的数值，再取平均值。
(2)图像法：画出U-I图像，U-I图像的斜率等于R x。
2.计算电阻率：将记录的数据U、I、l、d的值代入电阻率计算式ρ＝R x Sl＝πd2U 4lI。
二、误差分析三、注意事项1.先测直径，再连电路：为了方便，测量直径时应在金属丝连入电路之前测量。
2.电流表外接法：本实验中被测金属丝的阻值较小，故采用电流表外接法。
3.电流控制：电流不宜过大，通电时间不宜过长，以免金属丝温度过高，导致电阻率在实验过程中变大。
考点一教材原型实验1.(实验原理与操作)实验小组在实验室中测量一段金属丝(电阻R x约为3Ω)的电阻率。
本次实验提供的器材，如下：电流表A：量程1mA，内阻R A＝99.9Ω；电池组E：电动势3V，内阻不计；电压表V：量程0～3V，内阻约为5kΩ；定值电阻R0：阻值为0.1Ω；滑动变阻器R1：最大阻值10Ω，额定电流为2A；滑动变阻器R2：最大阻值1000Ω，额定电流为2A；开关一个、导线若干。
测量导体电阻的方法总结
第一种解法
单刀双掷开关
在图1和图2所示的电路中，可按如下步骤进行测电压为U
2、将开关S接位置2时，测得R0两端的电压为U0
3、根据欧姆定律可计算出通过R0的电流为I0=，
由串联电路的电流特点可知，通过Rx的电流值Ix=I0=
再根据串联电路的电压特点可知，Rx两端的电压为：Ux=U-U0
I1为电流表测得的Rx的电流,I2为电流表测得的R0的电流
安滑法
电源、开关、滑动变阻器(最大阻值为Rmax)、电流表、待测电阻Rx、导线
I1为滑动变阻器接入电路阻值最大时电流表的示数,I2为滑动变阻器接入电路阻值最小时电流表的示数
方法
器 材
公 式
电路图
伏滑法
电源、开关、滑动变阻器(最大阻值为Rmax)、电压表、待测电阻Rx、导线
U1为滑动变阻器接入电路阻值最大时电压表的示数,U2为滑动变阻器接入电路阻值最小时电压表的示数
方法
器 材
公 式
电路图
等效
替代法
电源、开关两个、电流表、电阻箱、滑动变阻器、待测电阻Rx、导线
Rx=R
先闭合S1、调节滑片P至适当位置,读出电流表示数I,断开S1,闭合S2,保持滑片P位置不变,调节电阻箱旋钮,直到电流表读数也为I,读出电阻箱示数R
方法
器 材
公 式
电路图
伏安法
电源、开关、滑动变阻器、电流表、电压表、待测电阻Rx、导线
伏阻法
电源、开关、滑动变阻器、电压表、已知电阻R0、待测电阻Rx、导线
U1为电压表接在R0两端时电压表的读数,U2为电压表接在Rx两端时电压表的读数
测量导体电阻的方法总结
方法
导体电阻率的测量
导体电阻率的测量导体电阻率是描述导体材料电阻程度的一种物理量。
在电路设计和电子设备制造中，了解导体电阻率的测量方法和数值是非常重要的。
本文将介绍导体电阻率的测量原理和常用方法。
一、导体电阻率的定义和意义导体电阻率是指单位长度和单位截面积的导体材料的电阻。
它是导体材料特有的物理性质，反映了导体对电流通过的阻碍程度。
导体电阻率的数值越小，导体的导电能力越强。
导体电阻率在电路设计和电子设备制造中起着重要的作用。
通过测量导体电阻率，可以评估导体材料的导电性能，选择合适的导体材料。
同时，导体电阻率也是计算电路中电阻大小的基础参数。
1. 电桥法测量电桥法是一种常用的测量导体电阻率的方法。
它利用电桥平衡条件来确定未知电阻的数值。
具体操作时，将待测导体与已知电阻相连，通过调节电桥的变阻器，使电桥平衡，然后根据平衡时的电桥条件计算导体电阻率。
2. 四引线法测量四引线法是一种精确测量导体电阻率的方法。
它通过在测量电路中引入两组相互独立的引线，使测量电流和电压经过不同引线传输，避免了引线电阻对测量结果的影响。
该方法适用于低电阻材料的测量，具有较高的精度和准确度。
3. 电阻箱测量电阻箱是一种专门用于测量电阻的仪器。
通过调节电阻箱的阻值，将待测导体与电阻箱相连，测量电流和电压，从而计算出导体的电阻率。
电阻箱测量方法简单直观，适用于一般导体的测量。
三、导体电阻率的影响因素导体电阻率受多种因素影响，主要包括导体材料的物理性质、温度和杂质等。
1. 导体材料的物理性质导体的电阻率与导体材料的电子结构和晶格结构有关。
常见的金属导体通常具有较低的电阻率，而非金属导体的电阻率较高。
2. 温度导体的电阻率随温度的变化而变化。
一般情况下，导体的电阻率随温度升高而增加。
这是因为温度升高会使导体原子振动加剧，电子与原子碰撞增多，电阻增加。
3. 杂质杂质是导体电阻率的另一个重要影响因素。
杂质的存在会导致导体电子与杂质原子碰撞增多，电阻增加。
因此，高纯度的导体电阻率较低，杂质含量越高，电阻率越高。
3.实验：导体电阻率的测量
二、游标卡尺
游标卡尺是利用主尺的单位刻度（1 mm）与游标尺 的单位刻度之间固定的微量差值来提高测量精度的。
量爪并拢时主尺和游标尺的零刻度线对齐，它们 的第一条刻度线相差 0.1 mm，第二条刻度线相差 0.2 mm……当量爪间所测量物体的长度为 0.1 mm 时，游标尺向右应移动 0.1 mm，这时它的第一条 刻度线恰好与主尺的 1 mm 刻度线对齐。同样当 游标尺的第五条刻度线跟主尺的 5 mm 刻度线对 齐时，说明两量爪之间有0.5 mm 的宽度……
6.5 mm+0.01 mm×22.5 =6.725 mm
用螺旋测微器测量导线的直径
可动刻度E每转动1等分格，F前进或后退0.01 mm
10.100
读数=主尺读数+精确度×游标尺上第n条刻度线对齐
精确度：0Leabharlann 05 mm三、螺旋测微器上下相邻刻线间距0.5 mm
一周50等分
注意事项：
1.先粗调旋钮D使A、F与被测物体快 接触时，再微调旋钮D’，发出“咔 咔”声时， A、F与被测物体接触。 2.在E上读数前先判断E的左边缘的 位置，看它是在B尺0.5 mm刻线的左 侧还是右侧。
3.实验：导体电阻率的测量
一、实验思路
你觉得应该怎样测量电阻率？需要测量哪些物理量？请说出实验思路。
1.电阻R的测量：改变滑动变阻器滑片的位置，读取多组电压U、电流I，通过U-I图 象求电阻。 2.电阻丝长度l的测量：用毫米刻度尺测量电阻丝接入电路的有效长度l，测量多次求 平均值。 3.电阻丝直径d的测量：电阻丝比较细，还用毫米刻度尺测量误差较大，有什么办法 提高测量精确度呢？
导体电阻率的测量
导体电阻率的测量导体电阻率是导体材料表征其阻止电流通过的能力的物理量。
电阻率是一个很重要的参数，它描述了导体的内在电阻特性，对于导体的应用和性能评估具有重要意义。
本文将介绍导体电阻率的测量方法，并提供一些指导意义的建议。
首先，我们来介绍常用的导体电阻率测量方法之一——四探测法。
四探测法(也称为四电极法)是一种精确测量电阻率的方法，它通过使用四根分离的探针来测量导体材料的电阻。
四探测法能够消除电线电阻对测量结果的影响，并能够对不同导体材料进行准确测量。
四探测法的操作步骤如下：1. 准备工作：首先，选择适当的探针，确保其良好接触导体表面。
还需要确定测量电压和电流范围，以及测量时间。
2. 连接电路：将四个探针连接到相应的电路中。
两个探针用作电压探测器，另外两个用作电流探测器。
电流探测器应互相平行放置。
3. 应用电流：施加一个稳定的电流，使其通过导体。
可以通过电流源或电源来提供所需的电流。
此时，探针应该能够在没有电流引入的情况下读取电压。
4. 测量电压：使用电压计测量引入的电流所产生的电压差。
注意测量电压时要及时记录下来。
5. 计算电阻：根据测量的电压差和应用的电流计算出导体的电阻。
根据导体的几何形状和尺寸，可以进一步计算出导体的电阻率。
四探测法的优点在于它能够消除导线电阻的影响，提供比其他方法更准确的测量结果。
然而，四探测法并不适用于所有类型的导体材料，例如非均质材料或具有非线性电阻特性的材料。
除了四探测法外，还有其他一些常用的导体电阻率测量方法，例如两探测法、伏安法、自感耦合法等。
这些方法在不同的应用场景中都有其独特的优势和限制，需要根据具体情况选择合适的方法进行测量。
在进行导体电阻率测量时，还需要注意以下几点：1. 温度影响：导体的电阻率随温度的变化而变化。
在测量过程中，应控制好导体的温度，并进行相应的校正以获得准确的电阻率值。
2. 材料准备：导体的表面应清洁、平整，以确保探针能够有效地接触到导体表面。
导体电阻检测方法
导体电阻检测方法
导体电阻检测方法有以下几种：
1. 万用表检测法：使用万用表测量导体两端电阻值的方法，适用于小电阻值的导体，如电缆、线路等。
2. 桥式检测法：使用电桥测量法进行导体电阻值的检测，适用于中小电阻值的导体，如电流互感器、电位器等。
3. 放大器检测法：使用微电流放大器检测导体电阻值，通过比较输入和输出电压来计算电阻，适用于高精度要求的测量场合，如半导体材料等。
4. 实验室测量法：在实验室设置专门的测试设备，使用恒流源和电阻仪对导体电阻值进行测试，适用于很小的电阻值和高精度要求的场合，如热敏电阻等。
除了以上几种方法外，还有一些其他的电阻检测方法，如可编程电源与多用表结合的方法，钳形表法等。
不同的导体和不同的应用场合需要选择适合的检测方法，以保证测试的准确性和可靠性。
同时，在测试时还需要注意接线正确、测量设备准确等问题，避免测试误差的发生。
导体电阻检测
K tAl
248 228 t
电机 缆专
电线电缆检验工职业技能培训 电性能
导体电阻检测—测量方法 测量时施加电流的问题 在测量中施加电流大小的问题，应综合考虑。 从测量误差分析，电流愈大愈好，能减小测 量误差。但电流过大又使导体发热，对测量 有影响。为此标准中规定对于细微导体电阻 进行测量时，要防止电流过大而引起导体升 温，推荐采用电流密度，铝导体应不大于0. 5A/mm2,铜导体应不大于1.0A/mm2。
导体电阻检测—测量方法
四端测量夹具 四端夹具的外侧一对为电流电极，内侧一对为电位 电极。电极与试样接触的宽度应不大于试样测量长 度的0.5%，每一端的电位电极与电流电极夹头间距 不应小于被测试样断面周长的1. 5倍。以保证试样 中电流密度的均匀分布。
注意：电位 电极之间的 距离是1米， 它代表了被 测试样的长 度。
电机 缆专
电线电缆检验工职业技能培训 电性能
导体电阻检测—测量方法
标准电阻、直流电源、检流计 一般情况下选择0.01、0.001Ω的标准电阻，无论是 哪个等级的标准电阻，都必须进行计量检定，它直 接影响到测量的准确性，另外标准电阻的保存也应 注意，长期暴露在空气中会影响其阻值。 QJ57型等便携式的电桥，可以用外接直流电源，也 可以用安装在本体内部的干电池；对于QJ19或 QJ36型等电桥测试装置必须配备直流电源。 检流计灵敏度要高，一般选择AC15／6型检流计。
电机 缆专
电线电缆检验工职业技能培训 电性能
导体电阻检测—测量方法 样品制作—现场测量 生产现场进行导体电阻测量，被测试品两端 处理同短样是一致的，由于试品较长，被测 电阻较大，一般采用单臂电桥的连接方式进 行测量。
测量导体的电阻_课件
一、测量定值电阻的电阻值
3.实验过程：
Rx
Rw
Rx Rw
AV S
S
图3
图4
一、测量定值电阻的电阻值 4.计算电阻：
U/V
I/A
Rx/Ω
5
0.34
15
Rx
U I
5V 0.34
15
测量小灯泡的电阻值
测量小灯泡的电阻值
可以将灯两端的电压 设定为5 V吗？
测量小灯泡的电阻值
“3.8 V”意思是：该小灯泡 在3.8 V的电压下正常发光
如图12所示
R1
S
R2
S
A1
A2
甲
图12
乙
调节电阻箱，使甲、乙两图中的电流表
示数相等，可以得出什么结论呢？
三、多种方法测电阻：任务4
如图12所示
R1
S
R2
S
A1
甲
A2
图12
乙
R1=R2
三、多种方法测电阻：任务4
R1
S
R2
S
A1
A2
甲
图12
乙
三、多种方法测电阻：任务4
R1 S1
R2
S2
A
图13
三、多种方法测电阻：任务4
图16
课堂练习：
电路图：
Rx S
AV
Rw
图17
课堂练习： 实物图：
Rx
Rx S 闭合开关前，
A 滑片V置于最
左端
Rw
S 图17
图16
Rw
课堂练习：
2.在一次用“伏安法”测导体电阻的实验 中，电流表、电压表的示数如图18所示， 通过电阻的电流是_______A，电阻两端的 电压是_______V，这个电阻的阻值是 ______Ω。若滑片移动后，电压表的示数 是4.5 V，则通过这个电阻的电流是 _____A。请你在图19上画出电流表所用的 量程和指针位置 。
导体电阻测量标准
导体电阻测量标准主要包括以下几个方面：
1.测量环境：在进行电阻测试时，测试环境的温度变化应不大于±1℃。
同时，温度计应离地面至少1m，且离试样不超过1m。
2.电流密度：测量时电流密度的选择应适当，一般铝芯不大于0.5 A/mm²，铜芯不大于1 A/mm²。
3.电阻测量仪器：可以使用万用表或电桥等设备进行测量。
使用万用表时，应选择适当的档位，例如使用R×100挡直接量出导体的正反向电阻值。
4.测量方法：通常是通过在导体两端施加一定电压或电流，然后测量相应的电流或电压来计算电阻值。
需要注意的是，为了获得准确的结果，应该
多次测量并取平均值。
5.电阻值换算：有时需要将实测的电阻值换算到特定的温度（如20℃）下的电阻值，这就需要使用到电阻温度系数进行换算。
6.测量精度和误差：测量结果的精度和误差应在允许的范围内，一般测量误差±10%以内为合格。
请注意，具体的标准可能会根据不同的导体材料、尺寸和使用环境等因素有所变化。
因此，在实际测量时，应参照相关标准和规范进行操作。
导体电阻率的测量实验报告
导体电阻率的测量实验报告一、实验目的1、掌握用伏安法测量电阻的原理和方法。
2、学会使用游标卡尺和螺旋测微器测量导体的长度和直径。
3、学习处理实验数据，计算导体的电阻率，并分析误差来源。
二、实验原理根据电阻定律，导体的电阻 R 与导体的长度 L 成正比，与导体的横截面积 S 成反比，即：＼（R ＝＼rho ＼frac{L}｛S}＼）其中，＼（＼rho\）为导体的电阻率。
若导体为圆柱形，其横截面积\（S ＝＼pi （＼frac{d}｛2}）＾2\）（其中\（d\）为导体的直径）。
则\（R ＝＼rho ＼frac{4L}｛＼pi d^2}＼）通过测量导体的电阻\（R\）、长度\（L\）和直径\（d\），即可计算出导体的电阻率\（＼rho\）。
在本实验中，采用伏安法测量电阻\（R\），即通过测量导体两端的电压\（U\）和通过导体的电流\（I\），根据欧姆定律\（R ＝＼frac{U}｛I}＼）计算电阻。
三、实验器材1、被测导体（如铜丝或铁丝）2、直流电源（电动势约为\（3V\））3、电流表（量程\（0 06A\），内阻约为\（01\Omega\））4、电压表（量程\（0 3V\），内阻约为\（3k\Omega\））5、滑动变阻器（最大阻值\（20\Omega\））6、开关7、导线若干8、游标卡尺9、螺旋测微器四、实验步骤1、用螺旋测微器在被测导体的不同部位测量其直径\（d\），共测量\（5\）次，记录数据，并求出平均值。
测量时，旋转螺旋测微器的微调旋钮，当听到“咔咔”声时，停止转动，读数。
2、用游标卡尺测量导体的长度\（L\），测量\（3\）次，记录数据，并求出平均值。
使用游标卡尺时，注意游标卡尺的精度，读数时主尺读数加上游标读数。
3、按照电路图连接实验电路。
将电源、开关、滑动变阻器、电流表、被测导体串联连接，电压表并联在被测导体两端。
注意电流表和电压表的量程选择，以及正负极的连接，滑动变阻器采用限流接法。
iec关于导体电阻测量方法
iec关于导体电阻测量方法IEC（国际电工委员会）是全球电工领域最重要的国际标准制定组织之一，其制定的标准被广泛应用于电气工程和电子工业等领域。
在电气工程中，电阻是一个重要参数，对于测量电阻的方法，IEC也提出了相应的标准，即IEC 60051-1和IEC 60051-2。
IEC 60051-1标准规定了用于测量直流和交流电阻的仪表的一般要求和试验方法。
根据该标准的要求，电阻测量仪表应具备一定的精度、灵敏度和稳定性，并且能够在不同的环境条件下正常工作。
此外，该标准还规定了仪表的外观和尺寸、电气连接、工作电压范围、测量范围和精度等方面的要求。
IEC 60051-2标准则针对特定类型的电阻测量仪表，即电阻箱和电桥。
电阻箱是一种可以提供不同电阻值的设备，用于校准和测试其他电阻器的准确性。
电桥则是一种利用电流和电势差的比值测量电阻值的仪器。
IEC 60051-2标准详细规定了电阻箱和电桥的设计和性能要求，以及使用时的操作方法和注意事项。
根据IEC的标准，测量导体电阻的方法主要有以下几种：1. 电压-电流法：这是一种常用的测量导体电阻的方法。
该方法通过在导体两端施加一个电压，然后测量通过导体的电流，根据欧姆定律计算导体的电阻值。
这种方法适用于直流电路和低频交流电路的导体电阻测量。
2. 二线法：这是一种简便的导体电阻测量方法。
该方法只需在导体两端接入一个电压源，然后测量通过导体的电流即可得到电阻值。
由于只需要两根导线，因此被广泛应用于实际工程中。
3. 四线法：这是一种精确测量导体电阻的方法。
该方法使用四根导线，其中两根导线用于施加电流，另外两根导线用于测量电压。
这样可以消除导线电阻对测量结果的影响，提高测量的准确性。
四线法适用于大电流和高精度的导体电阻测量。
4. 比例法：这是一种利用比例关系测量导体电阻的方法。
该方法通过将待测导体与一个已知电阻相连，然后测量两者之间的电势差，根据比例关系计算待测导体的电阻值。
11.3 实验：导体电阻率的测量导学案
年级：高二学科：物理班级：学生姓名：制作人：不知名编号：2023－1111.3 实验：导体电阻率的测量学习目标1．理解游标卡尺、螺旋测微器的原理，学会使用游标卡尺、螺旋测微器测量长度。
2．理解测量电阻率的实验原理及实验方法。
学会测量导体的电阻率，并能进行误差分析。
3．通过用游标卡尺或螺旋测微器测量长度，测量电阻等过程，形成自觉遵守实验操作规程和谨慎操作习惯。
预学案一、游标卡尺：阅读教材62、63页并填写1．结构：A 、B 、C 、D 、E 、F 。
2．原理：利用主尺的最小分度与游标尺的最小分度的差值制成。
不管游标尺上有多少个小等分刻度，它的刻度部分的总长度比主尺上的同样多的小等分刻度少mm。
3．精度：对应关系为10分度mm，20分度mm，50分度mm。
4．读数：主尺上读出的整毫米数x(即主尺上最靠近游标尺0刻线左侧的毫米数)，从游标尺上读出与主尺上某一刻线对齐的游标尺的格数K，则读数结果为。
注意：(不需要估读，保留到分度值本位)(1)10分度：主尺读数(换成mm)＋游标尺对齐格数×mm (保留mm的十分位)(2)20分度：主尺读数(换成mm)＋游标尺对齐格数×mm (保留mm的百分位)(3)50分度：主尺读数(换成mm)＋游标尺对齐格数×mm (保留mm的百分位)二、螺旋测微器：阅读教材64、65页并填写1．结构：A 、B 、C 、D 、D 、E 、F 、G 。
2．原理：测微螺杆F与固定刻度B之间的精密螺纹的螺距为mm，即旋钮D每旋转一周，F前进或后退mm，而可动刻度E上环绕一圈的刻度为50等份，每转动一小格，F前进或后退mm，即螺旋测微器的精确度为mm。
读数时估读到毫米的上，因此，螺旋测微器又叫千分尺。
3．读数：固定刻度B上读出整半毫米数x，可动刻度E上读出不够半毫米部分L(估读一位)，则读数结果为。
三、金属丝电阻率的测量：阅读教材65、66页并填写电阻率是反映导体材料导电性能的物理量。
《实验：导体电阻率的测量》PPT课件
3．测金属丝直径一定要选三个不同部位进行测量，求其平均值。
4．闭合开关S之前，一定要使滑动变阻器的滑片处在接入电路的电阻值最大的位置。
5．在用伏安法测电阻时，通过金属丝的电流I不宜过大(电流表用0.6 A量程)，通电时
间不宜过长，以免金属丝的温度明显升高，造成其电阻率在实验过程中逐渐增大。
0.657
(2)图乙是测量合金丝阻值的原理图，是单刀双掷开关。根据原理图在
图丙中将实物连线补充完整。
拓展提升
(3)闭合，当处于位置时，电压表和电流表的示数分别为
＝. ，＝. ；当处于位置b时，电压表和电流表的示数分别
为＝. ，＝. 。根据以上测量数据判断，当处于位置_____（
2.140
，则金属丝的直径是________mm。
新知讲解
二、金属丝电阻率的测量
一、实验原理
1．用伏安法测出金属丝的电阻，实验电路如图。
2．由电阻定律 = ，得 = 。
新知讲解
二、金属丝电阻率的测量
二、物理量的测量
1.电阻丝有效长度的测量
毫米刻度尺 ：测定金属丝的长度（接入电路的）
1.游标卡尺的主尺最小分度为
1mm
，
0.1
mm，读数是
40.8
mm;
图2中的精度是 0.0mm，读数是
5
10.45
mm.
图1尺的精度是
图1
图2
课堂练习
2.读出以下各游标尺的测量值
9.8mm
10.95mm
11.80mm
课堂练习
3.游标卡尺读数练习
②
导体电阻率的测量实验原理
导体电阻率的测量实验原理咱先得知道啥是电阻率。
你可以把电阻率想象成是导体的一种个性标签。
就像每个人都有自己独特的性格一样，不同的导体也有自己独特的电阻率。
电阻率呢，它反映了导体对电流阻碍作用的一种属性。
如果一个导体的电阻率大，那就意味着它不太乐意让电流通过，就像一个有点小气的朋友，不太愿意分享东西一样。
那咱们怎么测量这个电阻率呢？这就用到了一些超酷的知识啦。
我们知道电阻的计算公式是R = ρ(l)/(S)，这里面R是电阻，ρ就是我们心心念念要测的电阻率，l是导体的长度，S是导体的横截面积。
所以呢，要是我们能把电阻R、长度l和横截面积S 都搞清楚，那电阻率ρ不就手到擒来啦。
咱先说这个电阻R的测量哈。
这里面有个超厉害的方法叫伏安法。
你看啊，根据欧姆定律I=(U)/(R)，我们只要能测量出通过导体的电流I和导体两端的电压U，那电阻R就等于U除以I啦。
就好像你知道一个东西的总价和数量，就能算出单价一样简单。
我们可以用电流表来测电流，电压表来测电压。
但是这里面还有个小细节呢，电流表和电压表的接法有两种，一种是电流表外接，一种是电流表内接。
如果这个导体的电阻比较小，我们就用电流表外接法，因为这样可以减少测量误差。
要是电阻比较大呢，电流表内接就更靠谱啦。
这就像你穿衣服，不同的场合要选择不同的搭配一样，测量电阻的时候也要根据电阻的大小选择合适的接法。
再来说说这个导体长度l和横截面积S的测量。
长度l就比较好测啦，拿个尺子量一量就成。
但是横截面积S就有点小讲究啦。
如果是规则形状的导体，像圆柱体，那横截面积S=π r^2，这里r是半径，拿卡尺量一量半径就可以算出横截面积啦。
要是导体的形状不规则呢，那可就有点小麻烦啦。
不过也别怕，我们可以用一些巧妙的方法，比如说用排水法先算出导体的体积V，再根据长度l算出横截面积S = (V)/(l)。
这就像走迷宫一样，虽然有点曲折，但是只要我们找到正确的路，就能到达目的地。
当我们把电阻R、长度l和横截面积S都测量好之后，就可以开开心心地计算电阻率ρ啦。
第3节实验：导体电阻率的测量
新知讲解
②用游标卡尺或螺旋测微器测量电阻丝的直径 1）在电阻丝的不同位置测量3次，求得直径的平均值。
用游标卡尺测电阻丝的直径
需要注意的是：用游标卡 尺测量时，电阻丝应该置 于外测量爪的平面处。
新知讲解
2）用螺旋测微器测量时，当接近电阻丝时，须转动微调旋钮。
次数
直径 d/mm
1 0.880
2 0.815
ρ= = L
4L
电阻丝有效长度的测量：测量的是接入电路的有效长度L。
板书设计
实验 1 长度的测量及测量工具的选用 （一）游标卡尺 1. 游标卡尺的主要部分是主尺 A 和一条可以沿着主尺滑动的游标尺B。 2.测量值=主尺读数+n×精度(游标) 3.游标卡尺的使用:用游标卡尺测量外径、内径、深度。 （二）螺旋测微器 螺旋测微器的读数测量值(mm)＝固定刻度数(mm)＋可动刻度数(估读一 位)×0.01(mm)
A．10：1 C．20π：1
B．10π：1 D．20：1
螺杆
旋钮
A
课堂总结
1.游标卡尺读数：测量值=主尺读数+n×精度(游标)
2.用游标卡尺可测量外径、内径、深度。
3.螺旋测微器的读数
测量值(mm)＝固定刻度数(mm)＋可动刻度数(估读一位)×0.01(mm)
4.金属丝电阻率的测量
RS π d2R
一、实验目的
实验 2
1.学会使用伏安法测量电阻。
2.测定金属导体的电阻率。
二、实验思路
由金属丝电阻率
RS ρ=
可知只要测出电阻丝的电阻 R、长度 L 和
L
直径 d（S ＝πd2/ 4 ），就可以计算出该电阻丝所用材料的电阻率，
即
RS π d2R
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导体电阻测量
发表时间：2018-12-14T16:42:45.803Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第26期作者：杨赞[导读] 根据GB/T 3048-2007，常规测试中每根电缆长度的所有导体都应该被测量，包括同心导体。
广东产品质量监督检验研究院广东广州 510670 摘要：随着国民经济的发展跟城网供电电压等级升高，交联聚乙烯电缆凭借合理的结构、工艺、优良的电气性能等优点，在国内外被越来越广泛的使用。
但随着电缆用量的不断增大，各种问题逐渐引起人们的关注，如导体电阻的测量，在生产成本方面，电线电缆的主要投入都在铜导体的使用上，电阻值的高低对于居民的生活影响，对于整个社会发展影响巨大，所以导体电阻的测量显得尤为重要。
关键词：导体电阻；直流电阻；交流电阻；集肤效应
根据GB/T 3048-2007，常规测试中每根电缆长度的所有导体都应该被测量，包括同心导体。
成品电缆或从成品电缆中提取的样品应在实验室中以适当的温度储存至少12小时，然后进行测量。
如果导线温度与室温一致，电缆应于储存24小时后在实验室进行测量。
也可选取另一种方法，将导体样品浸入温度控制的液体浴中，并且至少在浸入1H后测量电阻。
电阻值应根据GB/T3956中规定的公式和系数改为1km长，20℃度。
每个导体在20摄氏度时的直流电阻不应超过GB/T3956中规定的相应最大值。
应用时，同心导体的电阻也应符合GB/T 3956。
1、直流电阻
直流电在导体中是均匀分布的，并在导体外建立了均匀分布的电磁场。
IEC标准和我国国家标准将导体的直流电阻列为电缆的例行试验或抽样试验项目，以检验导体的有效截面积是否符合设计要求。
1.1导体直流电阻的计算
参考文献
[1]王春江主编.电线电缆手册（1）[M].北京：机械工业出版社.2001
[2]曹晓珑，邱昌容主编.电力电缆设计原理[M].西安：西安交通大学.2006
[3]吴长顺主编.电线电缆产品检验[M].上海：上海电缆研究所.2004
[4]刘子玉主编，电线电缆结构设计原理[M].西安：西安交通大学出版社，1995
[5]卓金玉主编，电力电缆设计原理[M].北京：机械工业出版社，1999。