实验1测定金属的电阻率
实验：测定金属丝的电阻率1
固定刻度： 2.5
45 0 1 2 40
读数L= 固定刻度 + 半刻度 + 可动刻度
L= 2.5 + 0.460 = 2.960 mm
6、螺旋测微器的读数练习：
是否超过半刻 度？是。
30 固定刻度： 1 25 0 1 20
可动刻度： 25.0
读数L= 固定刻度 + 可动刻度
L= 1.5 + 0.250 = 1.750 mm
L= 0.5 + 0.006 = 0.506 mm
6、螺旋测微器的读数练习： 是否超过半刻
度？不太清楚。
5
0 固定刻度： 0
0 45
可动刻度： 49.6 说明没有超过半 刻度线
L= 0 + 0.496 = 0.496 mm
7、请你读出下列测量结果：
1.604
15 10 0 1 5
答案：L= 1.5 + 0.104 = 1.604 mm
3、螺旋测微器使用注意事项：
a．转动保护旋钮K′不可太快，否则由于惯性 会使接触压力过大使被测物变形，造成测量 误差，更不可直接转动大旋钮去使测杆夹住 被测物，这样往往压力过大使测杆上的精密 螺纹变形，损伤量具。 b．被测物表面应光洁，不允许把测杆固定而 将被测物强行卡入或拉出，那会划伤测杆和 测砧的经过精密研磨的端面。 c．轻拿轻放，防止掉落摔坏。
6、螺旋测微器的读数练习：
是否超过半刻 度？否。
40
35
固定刻度： 2 0 1 2 30
可动刻度： 34.4
读数L= 固定刻度 + 可动刻度
L= 2 + 0.344 = 2.344 mm
6、螺旋测微器的读数练习： 是否超过半刻
(十二)测定金属的电阻率
（十二）测定金属的电阻率一、实验思想方法和原理1、由公式R=ρL/S 知，金属导线的电阻率ρ=RS/L2、用毫米刻度尺测出金属导线的长度L ，用螺旋测微器测出导线的直径d ，从而算出横截面S ，再测出电阻R ，带入电阻率公式：ρ=RS/L 即可算出电阻率ρ。
3、测电阻R（1）测量方法用伏安法（参照实验“描绘小灯泡的伏安特性曲线”）。
（2）计算电阻值有两种方法○1计算法：将测出的3组U 、I 值分别带入公式R=U/I ，计算电阻R ，然后算出R 的平均值。
用这种办法时，如果滑动变阻器的全电阻与待测电阻阻值相近，接成限流式。
○2图像法：测出多组U 、I 值，用描点法做出U ～I 图线，图线的斜率即为待测电阻。
用这种办法时，滑动变阻器接成分压式。
二、器材选择1、选择顺序：先选电源，再选滑动变阻器，最后选电流表、电压表。
2、选择前提：保证每个器件都不被烧坏 （1）电流表、电压表不超过量程 （2）电路元件的电压、电流不超过额定值3、选择原则（1）电源选电动势较大的（实验现象明显）（2）电表选量程较小的○1电表要求在超过满刻度2/3的范围内读数 ○2量程小的表读数精确读高 （3）滑动变阻器选与待测电阻阻值相近的（调节作用明显）例：用伏安法测定一段阻值约为5Ω左右的金属导线的电阻，要求测量结果尽量准确，现备有以下器材：A 、电池组（3V ，内阻1Ω）B 、电流表（0～3A ，内阻0.0125Ω）C 、电流表（0～0.6A ，内阻0.125Ω）D 、电压表（0～3V ，内阻3k Ω）E 、电压表（0～15V ，内阻15k Ω）F 、滑动变阻器（0～20Ω，额定电流1A ）G 、滑动变阻器（0～2000Ω，额定电流0.3A ） H 、电键、导线。
上述器材中应选用的是________。
（填写各器材的字母代号）分析：（1）上述器材中应选用的是________。
○1先选电源：（电源选电动势较大的，只有一个，选择是唯一的。
实验1：测定金属的电阻率
实验一：测定金属的电阻率一、实验原理：①用测量电阻的方法测量金属丝的电阻（伏安法、伏伏法、安安法、等效替代法、半偏法等）；②用米尺测量接入电路中金属丝的长度L；（在拉直状态下，测三次取平均值）③用螺旋测微器测量金属丝的直径d，计算出其横截面积S；（在三个不同的位置，测三次取平均值）④据电阻定律R=ρL/S，计算出电阻率ρ=RS/L=πd2U/4ILPS：①为避免温度对电阻的影响，应使时间尽量短，电流尽量小；②此电路一般采用外接式，且应使电表示数偏转较大，以减小读数误差；③数据处理：多次测量U、I值，求出电阻之后，再对电阻取均值\\利用U-I图像求也可以；④实验前，一定要保证电路中的电流最小。
（依据限流式或者分压式具体分析）二、考点研析：考点1：游标卡尺和螺旋测微器的读数（1）游标卡尺的读数：方法：主尺（cm）+副尺（n×精度）n:与主尺刻线对齐的第n条线；精度：（10等分）、（20等分）、（50等分）（2）螺旋测微器的读数：方法：读数=固定刻度mm（注意半格是否露出）+可动刻度（含估读）×考点2：全面考查实验“测定金属的电阻率”例题1：在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准，待侧金属接入电路部分的长度约为50cm。
（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图1所示，其读数应为________mm(该值接近多次测量的平均值）R.实验所用器材为：电池组（电动势3V，内阻约为1Ω），电流表（内阻约Ω），（2）用伏安法测量电阻丝的电阻Xk阻），滑动变阻器R（0~20Ω，额定电流2A），开关，导线若干。
某小组同学利用以上器材正电压表（内阻约3Ω确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下：次数1234567U/VI/AR是采用图2中的_____图(选填“甲”或“乙”)由以上实验数据可知：他们测量X（3）图3是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端。
高中物理必修三实验一 测定金属的电阻率
高中物理必修三实验一测定金属的电阻率一、实验目的：1、练习使用电流表电压表及伏安法测电阻2、测定金属的电阻率二、实验原理：金属丝接入电路，用伏安法测金属的电阻R= ，又由电阻定律R= ，用螺旋测微器测得金属丝的直径d，用刻度尺测出金属丝的长度，得电阻率ρ= 。
三、实验器材：螺旋测微器、毫米刻度尺、电流表、电压表、开关及导线、待测金属丝，电源（学生电源）、滑动变阻器。
四、实验步骤：1、测直径:用螺旋测微器在金属丝上三个不同位置各测一次直径，并记录。
2、连接电路：按实验原理中的电路图连接电路3、量长度：用测量接入电路中的待测金属丝的有效长度，重复测量3次并记录。
4、求电阻：把滑动变阻器的滑动触头调节到使接入电路中的电阻值的位置。
电路经检查确认无误后，闭合开关S。
改变滑动变阻器的滑动触头的位置，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。
5、拆除电路，整理器材。
五、注意事项：1、金属丝直径的测量：为了方便测量，测直径应在导线连入电路前进行，并把三个不同位置的测量结果求平均值。
2、金属丝的长度测量：应测量接入电路拉直后的有效长度。
3、测电阻时，电流不宜过大，通电时间不宜过长，因为电阻率随温度而改变。
4、开关闭合器，滑动变阻器的阻值要调到最大。
六、误差分析：1、金属丝直径、长度的测量带来的误差（偶然误差）。
2、电流表外接带来的误差（系统误差）。
3、通电时间长、电流过大，都会导致电阻率发生变化。
（系统误差是）。
习题：2某小组同学通过实验测量金属丝的电阻率，现有的器材规格如下：A．待测金属丝电阻R x（大约10Ω），长度为LB．直流电流表A1（量程0～100mA，内阻约10Ω）C．直流电流表A2（量程0～0.6A，内阻约4Ω）D．直流电压表V （量程0～3V，内阻为3kΩ）E．定值电阻R0=3kΩF．直流电源（输出电压6V，内阻不计）G．滑动变阻器R（阻值范围0～5Ω，允许最大电流2A）H．开关一个、导线若干（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径d，示数如图1所示，读数为 mm．（2）根据器材的规格和实验要求，为了减小测量误差，直流电流表应选（填选项前的字母）（3）在如图2方框内画出实验电路图（要求电压和电流的变化范围尽可能大一些）．（4）某次测量中，电流表的读数为I，电压表的读数为U，则该金属丝的电阻率表达式为ρ= （用题中所给物理量的字母表示并忽略电表内阻的影响）。
实验“测定金属电阻率”的方法步骤和技巧
1实验“测定金属电阻率”的方法、步骤和技巧山东省沂源一中（256100）任会常材料的电阻率是材料的一种电学特性。
由电阻定律公式 R =ρL /S 知，电阻率ρ=RS/L 。
因此，要测定金属的电阻率，只须选择这种金属材料制成的导线，用刻度尺测出金属导线连入电路部分的长度L ，用螺旋测微器测出金属导线的直径d ，用“伏安法”测出金属导线的电阻R ，即可求得金属的电阻率ρ。
一、实验方法1、实验器材①金属丝 ②螺旋测微器（千分尺）③刻度尺 ④电流表 ⑤电压表 ⑥学生电源 ⑦滑动变阻器 ⑧单刀开关 ⑨导线若干。
【点拨】被测金属丝要选用电阻率大的材料，如铁铬铝合金、镍铬合金等或300W 电炉丝经细心理直后代用，直径0.4mm 左右，电阻5~10Ω之间为宜，在此前提下，电源若选3V 直流电源，安培表应选0~0.6A 量程，伏特表应选0~3V 档，滑动变阻器选0~20Ω。
2．实验方法（1）金属丝横截面积的测定：在金属丝上选择没有形变的点，用螺旋测微器在不同的方位上测金属丝的直径三次。
【点拨】测金属丝的直径时，每测一次转45°，如果金属丝上有漆，则要用火烧去漆，轻轻抹去灰后再测量。
切忌把金属丝放在高温炉中长时间的烧，也不要用小刀刮漆，以避免丝径变小或不均匀）。
求出该点的金属丝直径d ，在不同的点再测出金属丝的直径，求得金属丝直径的平均值后，计算出金属丝的横截面积。
（2）用刻度尺测出金属丝的长度。
（3）金属丝电阻的测定：按图1连接电路。
金属丝R 一定从它的端点接入电路。
滑动变阻器R 0先调至阻值最大的位置，闭合开关，根据电阻丝的额定电流和电流表、电压表的指针位置，适当调节变阻器的阻值大小，使电流表和电压表指针在刻度盘的1/3－2/3的区间。
改变电压几次，读出几组U 、I 值，由欧姆定律R ＝U /I 算出金属丝的电阻R ，再由公式ρ=RS/L 求得金属的电阻率。
二、实验步骤1．用螺旋测微器三次测量导线不同位置的直径取平均值D ，求出其横截面积S =πD 2/4.2．将金属丝两端固定在接线柱上悬空挂直，用毫米刻度米尺测量接入电路的金属丝长度L ，测三次，求出平均值L 。
高考物理电学实验(一)--测定金属的电阻率(含解析)
测定金属的电阻率一、仪表的读数仪器精确度/倍率读数规则及注意事项螺旋测微仪0.01mm 读数规则:固定刻度上的毫米数(注意半毫米刻度线是否露出)+可动刻度上与固定刻度水平线所对的刻度值(注意估读)×0.01mm注意事项:①若半毫米刻度线露出,需加0.5mm，②可动刻度要估读，③可动刻度上末位估读的“0”不能舍弃,小数点后一定有3位小数.游标卡尺10分度：0.1mm20分度：0.05mm50分度：0.02mm读数规则:主尺上的整毫米数+n(游标尺上第n条刻度线与主尺上某刻度线对齐)x精确度.注意事项:①游标卡尺不需要估读，②读数时主尺和游标尺所用单位要统一为mm,最后根据题目要求转换单位.电阻箱1⨯、10⨯、、100⨯1000⨯读数规则:转柄式电阻箱的读数方法是R=AX1000Ω+B×100Ω+C×10Ω+D×1Ω,其中A、B、C、D分别是箱面上转柄指示头所指示的数值.如图所示,读数为R=7×1000Ω+4×100Ω+0×10Ω+8×1Ω=7408Ω.针对练习1.某同学利用10分度游标卡尺和螺旋测微器分别测量一圆柱体工件的长度和直径,则该游标卡尺的游标尺每一小格的长度为_________mm，测量结果如图1、2所示,该工件的长度为________cm,直径为_________mm.2.用螺旋测微器测量一根金属丝的直径,测量结果如图1,其读数为______mm,用游标为50分度的卡尺测量某圆筒的内径,则该游标卡尺的游标尺每一小格的长度为______mm,测量结果如图2所示,此工件的直径为_______cm.3.现要测定一段粗细均匀的金属导体的电阻率，实验过程中螺旋测微器和电阻箱的测量结果分别如下:(1)螺旋测微器测量该金属导体的直径D,D测量结果如图1所示,由图1可知=_______mm；(2)由图2可知,电阻箱的读数为_______Ω.4.在以下每个图后面写出对应的读数（1）________cm，________mm.（2）_______mm，_____mm.（3）_______cm，________mm.（4）_______cm，_____mm.（5）___________mm.二、电流表、滑动变阻器接法的判断方法、测电阻的原理1.电流表的内外接法判断电路图判断方法测量值与真实值对比分析 内接法V A x R R R >测量值测得的是电流表和待测电阻的总阻值,因此真测x x R R >外接法V A x R R R <测量值测得的是电压表和待测电阻的并联电阻,因此真测x x R R >注意:电流表的内外接法的选择,也可采用试触法,即接头S 分别与a 、b 接触一下,电路如图 (1)若电流表示数“相对变化”明显,说明电压表分流作用强,待测电阻为大电阻,电流表采 用内接法;(2)若电压表示数“相对变化”明显,说明电流表分压作用强,待测电阻为小电阻,电流表采用外接法.2.滑动变阻器的两类接法电路图判断方法分压式接法（1）要求测量电路中的电压表、电流表的示数从零开始调节;（2）若采用限流接法,题目所提供的实验仪器、电表量程或电阻的最大允许电流不够; （3）滑动变阻器的阻值比待测电阻的一半还小.限流式接法（1）若待测电阻的阻值小于滑动变阻器的总阻值或相差不大,且电压、电流不要求从零可调; （2）当分压式接法和限流式接法均可使用时,考虑安装简便和节能因素,一般采用限流式接法.3.测电阻原理的判断技巧实验原理实验电路图判断技巧伏安法题干给出量程合适的电压表和电流表安安法题干缺少量程合适的电压表,但给出两个电流表且其中一个电流表的内阻已知,常用电流表代替电压表使用伏伏法题干缺少量程合适的电流表,但给出两个电压表且其中一个电压表的内阻已知，常用电压表代替电流表使用等效替代法题干中给出一个电阻箱和电流表或电压表,且出现保持滑片不动,通过调节电阻箱使得电流表或电压表的示数不变等关键字眼,一般属于替代法电桥法在定值电阻R和待测电阻xR中间桥接一个灵敏电流计,一般采用的是电桥法半偏法题干给出一个电阻箱和电流表或电压表,且出现调节滑动变阻器使电流表或电压表满偏，接着保持滑片不动,通过调节电阻箱使得电流表或电压表半偏等关键字眼,一般属于半偏法转换法题干中给出一个电流表、电压表、定值电阻和待测电阻、单刀双掷开关或开关与待测电阻串联,其中定值电阻的阻值、电压表或电流表内阻已知,一般属于转换法针对训练1.某兴趣小组的同学用下列实验器材设计了一个电路来比较精确地测量电阻x R (约3Ωk )的阻值.A.电压表1V ,量程为0～4V,内阻为6ΩkB.电压表2V ,量程为0～10V,内阻约为6ΩkC.滑动变阻器1R (0～100Ω),额定电流1AD.滑动变阻器2R (0～500Ω),额定电流0.2AE.定值电阻=0R 6ΩkF.电源电动势=E 12V,内阻很小G.开关S ,导线若干 要求实验中电表示数从零调节,可获得多组测量数据,且电表读数不能小于其量程的32, 测量结果尽量准确,实验操作方便.(1)由实验要求应选择的实验器材有____________________(填器材前面的字母序号)； (2)在虚线框内画出测量电阻的最合理电路图.(电路图上标明所用仪器的代号)(3)用已知量和测量量表示x R ,则表达式=x R ___________,说明式中各字母所表示的物理量__________________________________.2. 一根均匀的细长空心金属圆管，长度为L ,电阻R 约为5Ω,其横截面如图1所示.该金属的电阻率为ρ,因管线内径太小无法直接测量,某同学设计下列实验方案尽可能精确测定它的内径d .(1)用螺旋测微器测量金属管线外径D ,图2为螺旋测微器校零时的示数,用该螺旋测微器测量的管线外径读数为5.200mm ,则所测金属管线外径=D ________mm.(2)为测量金属管线的电阻R ,取两节干电池，(内阻不计)、开关和若干导线及下列器材: A.电流表0～0.6A,内阻约0.05Ω B.电流表0～3A,内阻约0.01Ω C.电压表0～3V,内阻约10Ωk D.电压表0～15V,内阻约50ΩkE.滑动变阻器,0～10Ω(额定电流为0.6A)F.滑动变阻器,0～100Ω(额定电流为0.3A)为准确测出金属管线阻值,电流表应选_____,电压表应选_____,滑动变阻器应选______.(填各仪器序号字母)(3)如图3所示,请按实验要求用笔代线将实物图中的连线补充完整.(4)根据已知的物理量(长度L 、电阻率ρ)和实验中测量的物理量(电压表读数U 、电流表读数I 、金属管线外径D ),则金 属管线内径表达式=d ___________________.3.从下列器材中选出适当的实验器材，设计一个电路来测量电流表1A 的内阻1r ，要求方法 简捷，有尽可能高的精确度，并测量多组数据．器材（代号）与规格如下： 电流表1A ，量程10mA ，内阻待测（约40Ω）； 电流表2A ，量程500uA ，内阻=2r 750Ω； 电压表V ，量程10V ，内阻=3r 10Ωk 电阻1R ，阻值约为100Ω； 滑动变阻器2R ，总阻值约50Ω； 电池E ，电动势1.5V ，内阻很小； 电键K ，导线若干．（1）画出实验电路图：标明所用器材的代号．（2）若选取测量中的一组数据来计算1r ，则所用的表达式=1r ______________，式中各符号的意义是：______________________________________．4.为了测量量程为3V 的电压表V 的内阻（内阻约2000Ω），实验室可以提供的器材有： 电流表1A ，量程为0.6A ，内阻约0.1Ω；电压表2V ，量程为5V ，内阻约3500Ω； 变阻箱1R 阻值范围为0～9999Ω； 变阻箱2R 阻值范围为0～99.9Ω；滑动变阻器3R ，最大阻值约为100Ω，额定电流1.5A ； 电源E ，电动势6V ，内阻约0.5Ω； 单刀单掷开关K ，导线若干．（1）请从上述器材中选择必要的器材，设计一个测量电压表V 的内阻的实验电路，画出电路原理图（图中的元件要用题中相应的英文字母标注），要求测量尽量准确． （2）写出计算电压表V 的内阻V R 的计算公式为=V R _______________．5.某电流表的内阻在0.1Ω﹣0.2Ω之间，现要测量其内阻，可选用的器材如下： A ．待测的电流表1A （量程0.6A ）； B ．电压表1V （量程3V ，内阻约2Ωk ）； C ．滑动变阻器1R （最大电阻10Ω）； D ．定值电阻2R （阻值5Ω）； E ．电源E （电动势4V ） F ．电键S 及导线若干． （1）画出实验电路图；（2）如测得电压表的读数为U ，电流表的读数为I ，则电流表1A 内阻的表达式为：=A R ______________________.6.某一阻值不变的纯电阻元件（阻值在50Ω～100Ω之间），额定功率为0.25W ．要用伏安法较准确地测量它的阻值，实验器材有： 电流表1A ：量程为100mA ，内阻约为5Ω； 电流表2A ：量程为1A ，内阻约为0.5Ω； 电压表1V ：量程为6V ，内阻约为10Ωk ； 电压表2V ：量程为30V ，内阻约为50Ωk ； 滑动变阻器R ：0～10Ω，2A ； 电源（=E 9V ），开关，导线若干．（1）实验中应选用的电流表为 ，电压表为 ；（填入器材符号） （2）在虚线框内画出实验电路图；（3）测出的电阻值与真实值相比 （填“偏大”、“偏小”或“相等”）．7.某物理实验小组的同学利用实验室提供的器材测量一待测电阻的阻值．可选用的器材（代号）与规格如下：电流表1A （量程250mA ，内阻1r 为5Ω）； 标准电流表2A （量程300mA ，内阻2r 约为5Ω）； 待测电阻1R （阻值约为100Ω）； 滑动变阻器2R （最大阻值10Ω）；电源E （电动势约为10V ，内阻r 约为1Ω）； 单刀单掷开关S ，导线若干．（1）要求方法简捷，并能测多组数据，请在如图的方框中画出实验电路原理图，并标明每个器材的代号．（2）需要直接测量的物理量是_______________________，用测的量表示待测电阻1R 的计算公式是=1R __________________.8.电压表满偏时通过该表的电流是半偏时通过该表电流的两倍.某同学利用这一事实测量电压表的内阻(半偏法),实验室提供的器材如下:待测电压表V (量程3V,内阻约为3000Ω),电阻箱0R (最大阻值为99 999.9Ω),滑动变阻 器1R (最大阻值100Ω,额定电流2A),电源E (电动势6V,内阻不计),开关2个,导线若干. (1)虚线框内为该同学设计的测量电压表内阻的电路图的一部分,将电路图补充完整(2)根据设计的电路进行的实验步骤是:移动滑动变阻器的滑片,以保证通电后电压表所在的支路分压______(填写“最大”或“最小”)；闭合开关1S 、2S ,调节1R ,使电压表的指针_____(填写“满偏”或“半偏”)；保持滑动变阻器滑片位置不变,断开2S ,调节电阻箱0R ,使电压表的指针_________(填写“满偏”或“半偏”)读取电阻箱所示的电阻值,此即为测得的电压表内阻.(3)将这种方法测出的电压表内阻记为'V R ,与电压表内阻的真实值V R 相比,'V R _______V R(填“>”“=”或“<”).9.某同学利用图1所示电路测量一量程为3mA 的直流电流表的内阻A R (约为110Ω).提供的实验器材有:A.直流电源(电动势为1V,内阻不计)B.电阻箱(0～999.9Ω)C.滑动变阻器(0～5Ω,额定电流为3A)D.滑动变阻器(0～50Ω,额定电流为1A)(1)为了尽可能减小测量误差,滑动变阻器R 应选用___________(选填“C”或“D”).(2)根据图1所示电路,在图2中用笔画线代替导线,将实物间的连线补充完整. (3)主要实验步骤如下:Ⅰ.将电阻箱0R 的阻值调为零,滑动变阻器R 的滑片P 移到右端； Ⅱ.闭合开关S ,调节滑动变阻器R 的滑片P ,使电流表的示数为3mA ； Ⅲ.调节电阻箱0R ,使电流表的示数为1mA ，读出此时电阻箱的阻值1R ； Ⅳ.断开开关S ,整理好仪器.(4)已知=1R 208.8Ω,则电流表内阻的测量值为________Ω,由于系统误差,电流表内阻的测量值__________(选填“大于”“等于”或“小于”)真实值.10.为了测量阻值范围在200Ω～300Ω之间的电阻x R 的阻值,实验室提供了如下器材: A.电阻箱R(阻值范围0～999.9Ω) B.毫安表(量程0～3mA ,内阻约100Ω) C.直流电源(电动势约3V,内阻不计) D.两个单刀单掷开关,导线足量(1)甲同学根据实验目的和提供的实验器材设计出如图1所示的实验电路,设计的操作步骤如下:①按电路图连好电路,闭合开关1S ,记下毫安表的读数；②断开1S ,闭合开关2S ,调节电阻箱R 的阻值,使毫安表的读数和①中相同,记下此时电阻箱的示数1R .假设该同学的设计合理,则待测电阻=x R ___________.(2)乙同学根据实验目的和提供的实验器材设计出如图2所示的实验电路,设计的操作步骤如下:①按电路图连好电路,将R 调到列最大,然后闭合1S 、2S ,调节R ,使毫安表达到满偏，记下此时电阻箱的示数2R ；②断开2S ,调节R ,仍使毫安表满偏,记下此时电阻箱的示数3R ,假设该同学的设计合理,则待测电阻=x R ____________.(3)上述两位同学的设计中有一位是不合理的,不合理的是______,理由:_____________11.某实验小组为精确测量阻值约12Ω的电阻x R ,设计了如图所示的实验电路.实验室中可供使用的主要器材如下:电源E (电动势约为4.5V,内阻约1Ω) 定值电阻0R (阻值为20Ω)电压表1V (量程0～3V,内阻约3Ωk ) 电压表2V (量程0～15V,内阻约15Ωk ) 电流表A (量程0～200mA,内阻为1.5Ω) 滑动变阻器1R (阻值范围0～1Ωk ) 滑动变阻器2R (阻值范围0～20Ω)(1)图中电压表应选用_________；滑动变阻器应选用__________.(填器材代号) (2)实验小组的操作步骤如下:第一步,将滑动变阻器的滑片移到最右端,将1S 拨到位置1,闭合2S ,多次调节滑动变阻器,从电流表和电压表获得多组值,作出I U -图线,求得斜率1k ；第二步,将滑动变阻器的滑片移到最右端,将1S 拨到位置2,闭合2S ,多次调节滑动变阻器,从电流表和电压表获得多组值,作出I U -图线,求得斜率2k ；由此可求得=x R _______.(用题中所给物理量的符号表示)(3)在测出x R 的阻值后,若只将电路中的电压表拆除,该电路还可以测量电源的___________________(填“电动势”“内阻”“电动势和内阻”)12.某同学想测量铜的电阻率,他找到一根长1=L m 的铜丝,并用螺旋测微器测量铜丝的直径如图1所示.利用如图2所示的电路图测量铜丝的电阻x R ,其中有电阻箱z R (最大阻值为999.9Ω),滑动变阻器s R ,灵敏电流计G ,定值电阻Ω=k R 101,定值电阻Ω=12R ,电源E ,开关S .闭合开关S ,调节滑动变阻器s R 、电阻箱z R ,最终使得滑动变阻器0=s R 时,灵敏电流计的示数也为零,此时电阻箱z R 的阻值如图3所示.(1)该铜丝的直径=D __________mm ,电阻箱z R 的示数为___________Ω.(2)若在实验中发现电流从上往下流过电流计G ,此时应该_______(填“增大”或“减小”)电阻箱z R 的阻值,可使通过电流计G 的电流逐渐变为零.(3)待测铜丝的电阻=x R _______Ω(结果保留2位有效数字)(4)计算出铜丝的电阻率为__________Ω·m (结果保留2位有效数字)13.几位同学对一个阻值大约为600Ω的未知电阻进行测量,要求较精确地测量电阻的阻值. 有下列器材供选用:A.待测电阻x RB.电压表V (量程6V,内阻约3Ωk )C.电流表1A (量程20mA ,内阻约5Ω)D.电流表2A (量程10mA ,内阻约10Ω)E.滑动变阻器1R (0～20Ω,额定电流2A )F.滑动变阻器2R (0～2000Ω,额定电流0.5A )G.直流电源E (6V ,内阻约1Ω)H.多用电表I.开关、导线若干(1)甲同学用多用电表直接测量待测电阻的阻值,如图1所示。
实验：测定金属丝的电阻率
(4)把滑动变阻器的滑动片调节到使接入电路中的电 栏
阻值最大的位置，电路经检查确认无误后，闭合电键S改
目 链
接
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S.求出
导线电阻R的平均值．
(5)将测得R、l、d的值，代人电阻率计算公式
RS l
d2U中，计算出金属导线的电阻率．
3．测量被测金属导线的有效长度，是指测量待测导线 目
链
接入电路的两个端点之间的长度，亦即电压表两并入点间的 接 部分待测导线长度．测量时应将导线拉直．
4．闭合电键S之前，一定要使滑动变阻器的滑动片处在 有效电阻值最大的位置．
5．在用伏安法测电阻时，通过待测导线的电流强度的
值不宜过大(电流表用0～0.6 A量程)，通电时间不宜过长，
实验：测定金属丝的电阻率
栏 目 链 接
1．练习使用螺旋测微器．
2．学会用伏安法测电阻．
3．测定金属的电阻率．
栏 目 链 接
栏 目 链 接
1．原理：根据电阻定律公式，只要测量出金属导线的
长度l和它的直径d，计算出导线的横截面积S，并用伏安法 测出金属导线的电阻R，即可计算出金属导线的电阻率．
栏
4l I
(6)拆去实验线路．整理好实验器材．
栏
目
链
【注意事项】
接
1．本实验中被测金属导线的电阻值较小，因此实 验电路必须采用电流表外接法．
2．实验连线时，应先从电源的正极出发，依次将电源、 电键、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．
栏
2．器材：螺旋测微器；毫米刻度尺；电池组；电流表；目链
高考物理总练习7-4实验(一)测定金属的电阻率
高考物理总练习7-4试验(一)测定金属的电阻率一、选择题1．“测定金属旳电阻率〞试验中，以下操作中错误旳是( )A．用米尺测量金属丝旳全长三次，算出其平均值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纳电流表内接线路，屡次测量后算出平均值；D．试验中保持金属丝旳温度不变[答案]AC[解析]应量出金属丝接入电路中旳有效长度，而不是全长；金属丝旳电阻很小，与电压表内阻相差很大，使金属丝与电压表并联，电压表对它分流作用很小，应采纳电流表外接法，故AC 操作错误·二、非选择题2．(2021·南平适应性检测)不同材料旳物质，电阻率随温度旳变更规律是不同旳，一般金属材料旳电阻率随温度旳上升而增大，而半导体材料旳电阻率那么与之相反，随温度旳上升而减小·某课题探讨组须要探讨某种导电材料旳导电规律，他们用该种导电材料制作成电阻较小旳线状元件W做试验，测量元件W旳电压、电流旳变更规律，并作出U－I图象，要求元件W两端电压从零渐渐增大·(1)他们应选用以下图所示四个测量电路中旳________电路进展试验(2)试验测得元件W旳电压与电流旳关系如下图·推断元件W是金属材料还是半导体材料？答：__________________________________________________ ______________________·[答案](1)C (2)半导体材料[解析](1)要求元件W旳电压从零开场渐渐增大，应选滑动变阻器旳分压式连接，元件W电阻较小，电流表采纳外接法，那么C选项正确；(2)由U－I图象可知，电阻随U增大(或温度上升)而减小，所以应为半导体材料·3．(2021·广东卷)某同学测量一个圆柱体旳电阻率，须要测量圆柱体旳尺寸和电阻·(1)分别运用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体旳长度和直径，某次测量旳示数如图(a)和图(b)所示，长度为________cm，直径为________mm·(2)按图(c)连接电路后，试验操作如下：(a)将滑动变阻器R1旳阻值置于最________处(填“大〞或“小〞)；将S2拨向接点1，闭合S1，调整R1，使电流表示数为I0；(b)将电阻箱R2旳阻值调至最________(填“大〞或“小〞)；S2拨向接点2；保持R1不变，调整R2，使电流表示数仍为I0，此时R2阻值为1280Ω；(3)由此可知，圆柱体旳电阻为________Ω·[答案](1)5.01 5.316(5.310～5.320) (2)(a)大(b)大(3)1280[解析](1)游标卡尺旳精度为0.1mm，所以L＝(50＋1×0.1)mm＝5.01cm，螺旋测微器旳读数为d·(2)为了爱护电流表，在接通电路之前，要使电路中旳总电阻尽可能大，然后渐渐减小电路中旳电阻·旳小灯泡，现要用伏安法描绘这个灯泡旳I－U图象，有以下器材供选用：A．电压表(0～3V，内阻6kΩ)B．电压表(0～15V，内阻30kΩ)C．电流表(0～3A，内阻0.1Ω)D．电流表(0～0.6A，内阻0.5Ω)E．滑动变阻器(10Ω，2A)F．滑动变阻器(200Ω，0.5A)G．蓄电池(电动势6V，内阻不计)(1)用如下图旳电路进展测量，电压表应选用________，电流表应选用________，滑动变阻器应选用________(用序号字母表示)(2)通过试验测得此灯泡旳伏安特性曲线如下图，由图象可求得此灯泡在正常工作时旳电阻为________Ω；(3)假设将此灯泡与电动势6V、内阻不计旳电源相连，要使灯泡正常发光，需串联一个阻值为________Ω旳电阻·[答案](1)A D E (2)10 (3)11[解析]旳实际电流，由R＝U LI可求得电阻；假设将小灯泡与6V电源连接，由U L＝E－ER＋R1R1，可解得R1·5．为测量肯定值电阻R x(约15～20Ω)旳阻值，试验室供应旳主要器材如下：电池组E(电动势约3V)电流表(量程0～0.6A)电压表(量程0～3V)电阻箱R(阻值范围0～999.9Ω)为使测量尽可能精确，某同学用图甲所示电路进展测量·闭合开关，调整电阻箱R旳值，读出电阻箱旳阻值R及对应电表、旳示数，I、U，所得数据如下表所示：次数1234 5R/ΩI/AU/VIUΩ－11RΩ－1完成以下问题：(1)请用笔画线代替导线，将图乙中实物连成试验电路；(2)将电流表、电压表视为志向电表，那么电流表旳示数I 、电压表旳示数U 、电阻箱旳阻值R 及待测电阻R x 四个物理量之间满意旳关系式是________；(3)依据表中给出旳数据，在图丙给出旳坐标系中作出I U －1R 图象；(4)由作出旳I U －1R 图象，可求得电阻R x 旳测量值为R x ＝________Ω(保存3位有效数字)·[答案] (1)如图1所示(2)I U ＝1R ＋1R x(3)如图2所示 (4)16.1(15.3～18.2)[解析] (1)依据原理图连接实物图，这里要留意电表旳正进负出以及把导线接在电阻箱接线柱上；R x 与R 并联，那么U ＝R x ·R R x ＋R I ，整理可得I U ＝1R ＋1R x ·(2)依据数据描点连线，留意让尽可能多旳点落在图象上，不能落在图象上旳点分布在图象两侧，个别点偏离太大那么舍弃不用·(3)由表达式I U ＝1R ＋1R x 结合图象可知，截距为1R x －1，那么R x ·6．(2021·东北三校二模)有一个额定电压为10V 、额定功率在10～15W 之间旳用电器L (该用电器在电路中可用电阻符号表示)，为了测定它旳额定功率，现有下面器材可供选用：A ．电动势为3V 、15V 、50V 旳直流电源各一个(内阻均不计)B ．三种规格旳滑动变阻器各一个：R 1(规格为0～5Ω 3A)、R 2(规格为0～15Ω 2A)、R 3(规格为0～50 Ω 1 A)C ．量程分别为0～0.6A 、0～3A 内阻可忽视旳双量程直流电流表一只D ．量程为0～3V 、内阻为2kΩ旳直流电压表一只E ．阻值为r 1＝2kΩ、r 2＝6kΩ、r 3＝20kΩ旳定值电阻各一个(试验中只能选用一个)F ．开关一个，导线假设干利用上述仪器，为使测量尽可能精确、便利，并使耗电功率最小，请答复： (1)应当选择旳滑动变阻器是______________________________________________________________________________·(2)应当选择旳电流表量程是_____________________________________________________________________________·(3)画出测量电路图·(4)假设电表旳指针如下图，由此可求得该用电器额定功率P ＝________W(结果保存三位有效数字)·[答案] (1)R 2[解析] 由P ＝UI 得，用电器L 旳最大电流为1.5A ，又由R L ＝U 2P 得：用电器L 旳最大电阻为10Ω，为了测量便利和平安，滑动变阻器选用R 2，电流表选用0～3A ，由于选用旳滑动变阻器最大阻值为15Ω，而电路又无特别要求，那么电路选用限流供电，而电压表旳量程较小，须要改装电压表，r 2与电压表串联测电压，由串并联电路特点，3V U 0＝2kΩ2kΩ＋6kΩ，U 0＝12V ，由于电流表旳内阻可以忽视，电流表内接·电路图如下图·电压表旳读数为2.5V ，经计算可知用电器L 两端旳电压U L ＝10V ，电流表旳读数为1.2A ，那么P ＝U L I ·7．(2021·江苏三校联考)实际电流表有内阻，可等效为志向电流表与电阻旳串联·测量实际电流表G 1旳内阻r 1旳电路如下图．供选择旳仪器如下：①待测电流表G 1(0～5mA ，内阻约300Ω)； ②电流表G 2(0～10mA ，内阻约100Ω)； ③定值电阻R 1(300Ω)； ④定值电阻R 2(10Ω)； ⑤滑动变阻器R 3(0～1000Ω)； ⑥滑动变阻器R 4(0～20Ω)； ⑦干电池(1.5V)； ⑧电键S 及导线假设干·(1)定值电阻应选________，滑动变阻器应选________·(在空格内填写序号) (2)用连线连接实物图· (3)补全试验步骤；①按电路图连接电路，将滑动触头移至最________端(选填“左〞或“右〞)； ②闭合电键S ，移动滑动触头至某一位置，记录G 1、G 2旳读数I 1、I 2； ③屡次移动滑动触头，记录相应旳G 1、G 2读数I 1、I 2； ④以I 2为纵坐标、I 1为横坐标，作出相应图象，如下图·(4)依据I 2－I 1图象旳斜率k 及定值电阻，写出待测电流表内阻旳表达式____________________________·[答案] (1)③ ⑥ (2)如图(3)①左 (4)r 1＝(k －1)R 1[解析] 依据试验原理，待测电阻r 1＝I 2－I 1I 1R ，因为两电流表旳量程之差与待测电流表旳量程相当，所以与G 1并联旳定值电阻旳阻值与r 1差不多，约为300Ω，可以使G 1示数有较大范围变更减小误差，故定值电阻选R 1；滑动变阻器用旳是分压式接法，应选用阻值较小旳变阻器，选R 4·由r 1＝I 2－I 1I 1R 1＝(I 2I 1－1)R 1，解得r 1＝(k －1)R 1·8．(2021·广东深圳一模)“描绘小灯泡旳伏安特性曲线〞试验中，供应旳试验器材有： A ．小灯泡(额定电压为3.8V ，额定电流约为0.3A) B ．电流表A(0～0.6A ，内阻约为0.5Ω) C ．电压表V(0～6V ，内阻约为5kΩ) D ．滑动变阻器R 1(0～10Ω，2A) E ．滑动变阻器R 2(0～100Ω，0.2A) F ．电源(6V ，内阻不计) G ．开关及导线假设干(1)试验中滑动变阻器选________(选填“R 1〞或“R 2〞)·(2)该同学设计了试验测量电路，通过变更滑动变阻器滑片旳位置，使电流表旳读数从零开场变更，记录多组电压表旳读数U 和电流表旳读数I ·请在图甲中用笔画线代替导线将试验电路连接完整·(3)该同学依据试验数据作出了如图乙旳U －I 图象，依据图象可知小灯泡旳电阻随着电流旳增大而________(选项“增大〞“减小〞或“不变〞)·[答案] (1)R 1 (2)如下图 (3)增大[解析] (1)试验采纳滑动变阻器旳分压式调控， 滑动变阻器应选R 1·(2)电流值和电压值从0开场可调，待测电阻旳最大阻值R x ＝,0.3)Ω≈13Ω，且R x <R A R V ，电流表采纳外接法·(3)由U －I 图象， 小灯泡旳电阻R x ＝UI 随着电流旳增大而增大·。
实验一测定金属的电阻率
2.测定金属的电阻率 (1)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 的待测导线长度，测量时应将导线拉直，反复测量三次 ，求其平均值．。 (2)．测金属导线直径一定要选三个不同部位进行测量， 求其平均值． (3)本实验中被测金属丝的电阻值较小，故应采用电流 表外接法。
【实验目的】 1.掌握螺旋测微器的原理及读数方法。 2.掌握电流表、电压表和滑动变阻器的使 用方法及电流表和电压表的读数方法。 3.会用伏安法测电阻，并能测定金属的电 阻率。
（3）读数方法：
①测量时被测物体长度的半毫米数由固定刻度读 出，不足半毫米部分由可动刻度读出 ， 可 由 可动 刻度零刻线与轴线的位置关系判断：零刻度在下 则已经露出。 ②如图所示，固定刻度示数为 2.0 mm，而从可动刻度上读的 示数为15.0，最后的读数为 2.0 mm+15.0×0.01 mm=2.150 mm。
0.011～0.014间的数据
【解析】(1)滑动变阻器是分压作用，为 保护仪表，开始滑片P置于D端，电流表外 接法测Rx阻值时，K1应置于1位置。
(2)由Rx=L/S得，=RxS/L =(3500×20×10-4)/(20×10-2)·m=35 ·m。
因为Rx=3 500 ，这一阻值远大于电流 表内阻，而与电压表内阻较接近，所以选 用电流表内接法误差较小，测量较准确， 曲线1对应的较准确，所以曲线1对应内接 法。由曲线1可得此时溶液浓度约为0.012%。
图16
②按照实验要求，多用电表已选择“直流电压 2．5 V”挡作为电压表 使用，请依据图 16 将图 17 所示的实验电路中的实物图用笔画线代替导 线将欠缺的两处补完整； ③图 18 是该实验小组用测得的数值描绘出的图象，其斜率表示的是 ____B____(填选项)． A．导线圈的电阻 B．导线圈的电阻与 R0 阻值之和
2021届高考物理：实验测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器)含答案
B．电压表(量程0～10 V，内阻约100 kΩ)
C．电流表(量程0～1 mA，内阻约30 Ω)
D．电流表(量程0～0.6 A，内阻约0.05 Ω)
E．电源(电动势1.5 V，额定电流0.5 A，内阻不计)
F．电源(电动势12 V，额定电流2 A，内阻不计)
(4)请写出待测金属丝的电阻率ρ的表达式ρ＝________(用测得的物理量符号和已知常数表示)。
4．实验时特别注意：为了方便，测量直径时应在金属丝连入电路之前测量。
[题组训练]
1．在测定某金属的电阻率实验中：
图1图2图3
(1)某学生进行了如下操作：
①利用螺旋测微器测金属丝直径d，如图1所示，则d＝________mm。
②测量金属丝电阻Rx的电路图如图2所示，闭合开关S，先后将电压表右侧接线端P接a、b点时，电压表和电流表示数如表1所示。
(1)用毫米刻度尺测量待测金属丝的长度，用螺旋测微器测量其直径，结果分别如图1和图2所示，可得其长度L＝________cm，直径D＝________mm。
图1图2
(2)该同学要用图象法求出待测金属丝的阻值，要求电压从0开始变化。请将图3所示实物电路图中所缺导线补全。
图3图4
(3)图4是根据实验中测得的6组电流I、电压U的值描绘的点，由图可求出电阻值R＝________Ω(保留3位有效数字)。
I(A)
接线端P接a
1.84
0.15
接线端P接b
2.40
0.15
表2
U(V)
I(A)
接线端P接a
2.56
0.22
接线端P接b
3.00
0.20
(2)另一同学找来一恒压电源，按图3的电路先后将接线端P分别接a处和b处，测得相关数据如表2所示，该同学利用该数据可算出Rx的真实值为________Ω。
实验一测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器) Microsoft Word 文档 (13)
高级中学2014届高三物理总复习自主探究学案内容：8.4测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器) 课时：2课时 日期：2013-12-22 一、实验目的1.掌握电流表、电压表和滑动变阻器的使用方法.2.会用伏安法测电阻,并进一步测定金属的电阻率.3.练习使用螺旋测微器. 二、实验原理1.游标卡尺的构造、使用原理及读数 (1)游标卡尺的构造游标卡尺的主要部分是主尺(附有左边上爪和下爪)和一条可以沿着主尺滑动 的游标尺(附有右边上爪和下爪以及深度尺).如图所示.(2)游标卡尺的使用①外测量爪:可测量物体厚度或外径;②内测量爪:可测量槽宽或内径;③深度尺:可测量筒的深度.(3)游标卡尺的工作原理常用游标卡尺的主尺的最小分度为1 mm,游标卡尺有10、20、50等不同分度规格,但其工作原理相同.游标卡尺的读数由主尺(最小分度为 1 mm)和游标尺两部分组成.游标卡尺的读数方法是:以游标零刻度线为准在主尺上读出整毫米数,再看游标尺上哪条刻度线(例如k)与主尺上某刻度线对齐,k ×精度即为毫米以下的小数,两部分相加即为其读数.(见表)2.螺旋测微器的构造、原理及读数 (1)螺旋测微器的构造如图(甲)所示是常用的螺旋测微器.它的测砧A 和固定刻度S 固定在尺架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.(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 前进或后退游标尺精度(mm)测量长度L=(N+k) mm(游标尺上第k 格与主尺上的刻度线对齐时)总刻度格数n刻度总长度(mm) 每小格与 主尺1格 (1 mm) 相差 10 9 0.1 0.1 N(主尺上读的整毫米数)+k 20190.050.05N(主尺上读的整毫米数)+k50 49 0.02 0.02N(主尺上读的整毫米数)+k0.01 mm.即螺旋测微器的精确度为0.01 mm.读数时估读到毫米的千分位上,因此,螺旋测微器又叫千分尺.(3)读数:测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(mm)=固定刻度数(mm)(注意半毫米刻度线是否露出)+可动刻度数(估读一位)×0.01 (mm).3.电阻率的测定原理(1)把金属丝接入电路中,用伏安法测导线的电阻R(R=U/I).电路原理图如图(乙)所示.(2)用毫米刻度尺量得金属丝接入电路的长度l,用螺旋测微器量得金属丝的直径,算出横截面积S.(3)利用电阻定律R=ρl/S,得金属丝电阻率ρ= .三、实验器材毫米刻度尺、螺旋测微器、直流电流表和直流电压表、滑动变阻器(阻值范围0~50 Ω)、电池组、开关、被测金属丝、导线若干.四、实验步骤1.求导线横截面积S:在准备好的金属丝上三个不同位置用螺旋测微器各测一次直径,求出其平均值d,则横截面积S= .2.将金属丝两端固定在接线柱上悬空挂直,用毫米刻度尺测量接入电路的金属丝长度(即有效长度),反复测量三次,求出平均值l.3.按照原理图(如图(乙)所示)连好,用伏安法测电阻的实验电路.4.把滑动变阻器调到接入电路中的电阻值最大的位置,检查无误后,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值和电压值记录在表格中,断开S,求出导线电阻R x的平均值.5.整理仪器.五、数据处理1.在求R x的平均值时可用两种方法:(1)第一种是用R x=U/I算出各次的数值,再取平均值.(2)第二种是用U I图线的斜率求出.2.计算电阻率:将记录的数据R x、l、d的值,代入电阻率计算公式ρ=R x= .六、误差分析1.金属丝直径、长度的测量带来误差.2.电路中电流表及电压表对电阻测量的影响,因为电流表外接,所以R测<R真,由R=ρl/S ,知ρ测<ρ真.3.通电电流过大,时间过长,致使电阻丝发热,电阻率随之变化带来误差.七、注意事项1.螺旋测微器的使用(1)测量前须校对零点:先使测砧A与测微螺杆P并拢,观察可动刻度的零刻度线与固定刻度的轴向线是否重合,以及可动刻度的边缘与固定刻度的零刻度线是否重合,不重合时,用存放在螺旋测微器盒中的工具调节,直到完全重合为止.(2)测量时,当测微螺杆P将要接触被测物体时,要停止使用旋钮K,改用微调旋钮K',以避免P和被测物体间产生过大的压力.这样,既可以保护仪器,又能保证测量结果准确.当听到“咔、咔…”声后,停止转动,即可读数.(3)螺旋测微器应估读一位,即以mm作单位,应读到小数点后面第三位.(4)为防止读出的数据出现差错,可在读数前估计大概读数值,若发现最后读数与开始估计数值相差较大,立即检查出错原因,如半毫米刻度线是否露出.2.测定金属的电阻率(1)为了方便,测量直径应在导线连入电路前进行,为了准确测量金属丝的长度,应该在连入电路之后在拉直的情况下进行,测量待测导线接入电路的两个端点之间的长度.(2)本实验中被测金属丝的电阻值较小,故须采用电流表外接法.(3)开关S闭合前,滑动变阻器的阻值要调至最大.(4)电流不宜太大(电流表用0~0.6 A量程),通电时间不宜太长,以免金属丝温度升高,导致电阻率在实验过程中变大.(5)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、待测金属丝、滑动变阻器连成干路,然后再把电压表并联在待测金属丝的两端.类型一: 螺旋测微器的读数【例1】甲同学用螺旋测微器测量某金属丝直径的结果如图1所示.该金属丝的直径是mm.乙同学用游标卡尺测量缠绕在铅笔上n匝金属丝的长度如图2所示,其读数为 cm.类型二: 实验过程及数据处理【例2】 (2011广东佛山模拟)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.(2)实验的主要步骤如下:①正确连接电路,设定电阻箱的阻值,开启电源,合上开关;②读出电流表的示数,记录金属夹的位置;③断开开关, ,合上开关,重复②的操作.(3)该小组测得电流与金属丝接入长度关系的数据,并据此绘出了如图的关系图线,其斜率为A-1·m-1(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.如图.(4)他们使用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图所示.金属丝的直径是.图中图线的斜率、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).类型三: 创新拓展【例3】 (2011年江苏卷)某同学利用如图所示的实验电路来测量电阻的阻值.(1)将电阻箱接入a、b之间,闭合开关.适当调节滑动变阻器R'后保持其阻值不变.改变电阻箱的阻值R,得到一组电压表的示数U与R的数据如下表:电阻R/Ω 5.0 10.0 15.0 25.0 35.0 45.0电压U/V 1.00 1.50 1.80 2.14 2.32 2.45请根据实验数据作出U R关系图象.(2)用待测电阻R x替换电阻箱,读得电压表示数为2.00 V.利用(1)中测绘的U R图象可得R x= Ω.(3)使用较长时间后,电池的电动势可认为不变,但内阻增大.若仍用本实验装置和(1)中测绘的U R图象测定某一电阻,则测定结果将(选填“偏大”或“偏小”).现将一已知阻值为10 Ω的电阻换接在a、b之间,你应如何调节滑动变阻器,便仍可利用本实验装置和(1)中测绘的U R图象实现对待测电阻的准确测定? . 巩固训练:<<备考指南>>P221的例1 , P222的第3题, P223的第4、5题.。
电学实验-测定金属的电阻率
测定金属的电阻率【例1】在“测定金属的电阻率”实验中,以下操作错误．．的是（）A.用米尺量出金属导线的全长三次,算出其平均值B.用螺旋测微器在金属导线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的内接电路,多次测量后算出平均值D.实验中应保持金属导线的温度不变答案AC【例2】一个额定功率约为0.25 W,阻值约为100～200Ω的待测电阻,用伏安法测它的阻值,现备有如下器材:A.电压表（量程0～3 V,内阻2 kΩ）B.电压表（量程0～6 V,内阻4 kΩ）C.电流表（量程0～50 mA,内阻20Ω）D.电流表（量程0～3 A,内阻0.01Ω）E.滑动变阻器（阻值0～20Ω,额定电流1 A）F.电池组（电动势12 V,内阻较小）G.开关、导线若干（1）电流表应选用 ,电压表应选用 .（2）请画出实验电路图.答案（1）C B（2）实验电路图如图乙所示【例3】有一根细长而均匀的空心金属管线重约1～2 N,长约30 cm,电阻约为30～40Ω,现在要测定它的内径d.已知这种金属的密度为ρ0,劲度系数为k,比热容为C,电阻率为ρ.现有以下实验器材:A .厘米刻度尺B .毫米刻度尺C .螺旋测微器D .电流表（50 mA ,10 Ω）E .电流表（3 A ,0.1 Ω）F .电压表（3 V ,6 k Ω）G .滑动变阻器（200 Ω,0.5 A ）H .滑动变阻器（5 Ω,2 A ）I .蓄电池（6 V ,0.05 Ω）J .开关一个,带夹的导线若干请设计一个实验方案,回答以下问题:（1）实验中应测物理量的名称及符号是 . （2）应选用的实验器材有 .（只填代号字母） （3）将下图中所示仪器连成实际测量电路.（4）用已知的物理常数和测得的物理量,推导出计算金属管内径d 的表达式.答案 （1）金属管线的长度L 、外径D ,加在管线两端的电压U ,通过管线的电流强度I （2）BCDFHIJ（3）管线的电阻比较小,测量电路要用电流表外接法,滑动变阻器H ,控制电路采用分压式,实验电路如下图所示.（4）由公式R=U /I ,R =ρL/S ,S =224π4πd D -得内径U L ⅠD π/42ρ-1.在测定金属丝电阻率的实验中,如提供的电源是一节内阻可不计的干电池,被测金属丝的直径小于1 mm ,长度约为80 cm ,阻值约为3Ω.使用的电压表有3 V （内阻约为3 k Ω）和15 V （内阻约为15 k Ω）两个量程,电流表有0.6 A （内阻约为0.1Ω）和3 A （内阻约为0.02Ω）两个量程.供限流用的滑 动变阻器有A :0～10Ω;B .0～100Ω;C .0～1 500Ω三种.可供选择的实验电路如右图所示的甲、乙两种.用螺旋测微器测金属丝的直径如下图所示,则:（1）螺旋测微器的示数是mm.（2）为减小电阻的测量误差,应选用图所示的电路.（3）为了测量便于调节,应选用编号为的滑动变阻器.（4）电压表的量程应选用V.（5）电流表的量程应选用A.答案（1）0.806 （2）乙（3）A （4）3 （5）0.62.在测量金属丝电阻率的实验中,已知电阻丝的电阻约为10Ω,现备有下列器材供选用:A.量程是0～0.6 A,内阻是0.5Ω的电流表B.量程是0～3 A,内阻是0.1Ω的电流表C.量程是0～3 V,内阻是6 kΩ的电压表D.量程是0～15 V,内阻是30 kΩ的电压表E.阻值为0～1 kΩ,额定电流为0.5 A的滑动变阻器F.阻值为0～10Ω,额定电流为2 A的滑动变阻器G.蓄电池（6 V）H.开关一个,导线若干（1）为使测量结果尽量准确,电流表应选用 ,电压表应选用 ,滑动变阻器应选用 .（只填字母代号）（2）若下图所示的实验仪器就是我们选定的,请用铅笔画线连接实验电路.答案（1）A C F（2）如下图所示3.（2008·江苏·10）某同学想要了解导线在质量相同时,电阻与截面积的关系,选取了材料相同、质量相等的5卷导线,进行了如下实验:（1）用螺旋测微器测量某一导线的直径如下图所示.读得直径d= mm.（2）该同学经实验测量及相关计算得到如下数据.请你根据以上数据判断,该种导线的电阻R与截面积S是否满足反比关系？若满足反比关系,请说明理由;若不满足,请写出R与S应满足的关系.（3）若导线的电阻率ρ=5.1×10-7Ω·m,则表中阻值为3.1 Ω的导线长度l= m（结果保留两位有效数字）.答案（1）1.200 （2）不满足,R与S2成反比（或RS2=常量）（3）194.（2008·天津·22）（1）用螺旋测微器测量金属导线的直径,其示数如下图所示,该金属导线的直径为mm.（2）用下列器材组成描绘电阻R0伏安特性曲线的电路,请将实物下图连线成为实验电路.微安表μA（量程200 μA,内阻约200Ω）;电压表V（量程3 V,内阻约10 kΩ）电阻R0（阻值约20 kΩ）;滑动变阻器R（最大阻值50Ω,额定电流1 A）;电池组E（电动势3 V,内阻不计）;开关S及导线若干.答案（1）1.880（1.878～1.882均正确）（2）见下图。
实验1 测定金属的电阻率
二、实验原理： 欧姆定律和电阻定律.用毫米刻度尺测一段金属丝导
线的长度L，用螺旋测微器测导线的直径d，用伏安法测导 线的电阻R =U/I ；又由R=ρ L/S得ρ =RS/L=d2R/4L= d2U /4IL .
三、实验器材： 被测金属丝、米尺、螺旋测微器、电压表、电流表、
直流电源、电键、滑动变阻器和导线若干.
6.在用伏安法测电阻时，通过待测导线的电流I的值不宜 过大（电流表用0～0.6A量程），通电时间不宜过长，以 免金属导线的温度过高，造成其电阻率在实验过程中增 大； 7.求R的平均值可用两种方法：第一种是先算出各次的测 量值，再算平均值；第二种是用U—I图象（图线）的斜 率来求出.
七、误差分析（误差来源） 1.测量金属丝直径时出现误差： (1)金属丝本身直径并不严格均匀； (2)螺旋测微器本身有误差； (3)读数时观测有误差．因此测量时要在金属丝的不同 部位且不同方向上多测几次．
F.滑动变阻器R1(0～20 Ω ，允许最大电流1 A) G.滑动变阻器R2(0～2 000 Ω ，允许最大电流0.3 A) H.开关、导线若干
(1)实验时应从上述器材中选用________(填写仪器前字母 代号)．
(2)测电阻时，电流表、电压表、待测电阻Rx在组成测量 电路时，应采用安培表________接法，将设计的电路图画 在下面方框内．
【解析】(1)金属丝的直径为d＝0.5 mm＋18.2×0.01 mm ＝0.682 mm.
(2)电流表和电压表指针偏转大时测量误差小，所以电压 表选A.电流表选C，滑动变阻器限流式控制电路时，其阻 值为待测电阻的2～5倍较好，所以选E.本题难度中等．
【答案】(1)0.682 (0.680～0.683均可) (2)①A C E ②错误1：导线连接在滑动变阻器的滑片上 错误2：采用了电流表内接法
物理实验报告(测定金属的电阻率)
物理实验报告(测定金属的电阻率)
实验目的：
1.实验原理：
电阻是拉维斯定律的一个重要的概念，有：电阻是指电路中物体的特性，可以阻碍电流的流动。
R=V/I。
它能够有效地限制电流在电路中运动。
电阻率（Resistivity）则是电阻大小的度量，它可以通过在介质中直接测量电压和电流强度来确定，可以表示为电阻率(ρ)=ρ=V/(A*L)。
2.实验装置：
实验室安装金属试样、万用表、恒流源、电阻率仪等实验仪器，测量金属的电阻率。
3.实验步骤：
（1）准备金属示范样品，确定示范样品的长宽厚和电阻值。
（2）使用万用表测量金属示范样品的电阻值，记录测得的电阻及电压值。
4.实验结果：
金属示范样品的电阻为R=4.75 Ω，测得电压值为V=2.22 V，由而可以计算得出它的电阻率为ρ = 4.75/2.22 =2.13(Ω m)。
5.结论：
经过实验，我们准确地测量出了金属示范样品的电阻率ρ = 2.13(Ωm)，得出结论：金属示范样品的电阻率为2.13(Ωm)。
专题二 电学实验
专题二 电学实验【基本实验】实验一：测定金属的电阻率1. 实验目的（1）学会使各种常用电学仪器以及正确读数（2）学会使用螺旋测微器以及正确读数（3）学会用伏安法测量电阻的阻值，测定金属的电阻率2. 实验原理L R d L RS S L R 42πρρ===推得欧姆定律和电阻定律，用刻度尺测一段金属导线的长度L,用螺旋测微器测导线的直径d ，用电压表和电流表测导体的电阻，由L R d L RS S L R 42πρρ===推得电路图如右所示被测电阻丝的电阻较小，所以选用电流表外接法；本实验若不要求电压调节范围(如要求电压必须由零开始)，可选用限流电路。
因此选用上面左图的电路。
开始时滑动变阻器的滑动触头应该在右端。
本实验通过的电流不宜太大，通电时间不能太长，以免电阻丝发热后电阻率发生明显变化。
3. 实验器材被测金属导线、螺旋测微器、毫米刻度尺、电池组、电流表、电压表、滑动变阻器、电键、导线若干4. 实验步骤（1）用螺旋测微器测量金属导线的直径，再由直径算出金属导线的横截面积。
（在三个不同的位置上各测一次取平均；？为什么第一步就测直径）（2）用毫米刻度尺测量接入电路中的被测导线的长度。
（测量有效长度，测三次取平均）（3）按照电路图连接好电路，注意滑动变阻器要调在适当的位置（下图中调在最左端），电流表、电压表的量程要选择恰当。
（4）闭合开关S ，调节滑动变阻器的滑动触片，使电流表、电压表分别有一恰当的读数，并记录下来。
（5）继续调节滑动变阻器的滑动触片，重复步骤4，做三次，记录下每次电流表、电压表的读数。
（6）打开开关S ，拆除电路，整理好实验器材。
（7）处理数据。
5. 注意事项（1）由于所测金属导线的电阻值较小，测量电路应该选用电流表外接线路。
（2）闭合电键S 之前，一定要使滑动变阻器的滑片处于恰当的位置。
（3）测电阻时电流不宜过大，通电时间不宜过长。
（4）求R 的平均值可以用二种方法：第一种用I U F / 算出各次的测量值，再取平均值；第二种方法是用U-I 图像的斜率求出（这种方法求法更准确）。
实验：测定金属丝的电阻率
一次直径，求出其平均值d.
(2)用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效
长度，反复测量三次，求出其平均值l.
(3)连接电路，运用伏安法测定接入电路中金属丝的电
阻
(4)将测得的Rx、l、d值，代入公式
RS L
和S
d2
4
计算电阻率
实验：测定金属丝的电阻率
实验注意： (1)测量直径时，需要在接入电路的金属丝三个不同位 置测量，取平均值 (2)测量金属丝长度，注意测量接入电路的金属丝长度。 即有效长度；并且读数要注意估读； (3)测量金属丝电阻时，注意控制电流不宜太大与通电 时间不宜过长，避免由于温度升高引起电阻率变大
(4)他们使用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图7－4 －5所示．金属丝的直径是________，图7－4－4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)
(2)实验需要进行多次测量取平均值，因此，需要改变金属丝上金属夹 的位置．
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：输出电压为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(图7－4－3所示)．
(3)根据 E＝I(R0＋RA)＋IR，其中 R0 为电阻箱的电阻值，R 为电阻丝 接入电路的阻值．由公式变形得：1I＝R0＋E RA＋RE.所以图线截距为R0＋E RA， 纵轴截距与电动势的乘积代表了电阻箱和电流表的内阻之和．
测定金属的电阻率实验报告
测定金属的电阻率实验报告测定金属的电阻率实验报告引言电阻率是描述材料导电性能的重要指标之一，对于金属材料而言，其电阻率与其晶体结构、杂质含量、温度等因素密切相关。
本实验旨在通过测定不同金属材料的电阻值，计算出其电阻率，并对不同金属材料的导电性能进行比较。
实验方法1. 实验仪器与材料本实验使用的仪器有：电流源、电压表、电流表、导线等。
实验所用的金属材料有：铜、铝、铁、锌等。
2. 实验步骤（1）将金属材料切割成相同长度的导线。
（2）将导线连接至电流源和电压表、电流表。
（3）调节电流源的电流大小，记录下电压表和电流表的读数。
（4）重复以上步骤，分别测量不同金属材料的电阻值。
实验结果通过实验测量得到的数据如下表所示：金属材料电阻值（Ω）铜 0.5铝 1.2铁 2.0锌 3.5数据处理与分析根据实验结果，我们可以计算出各金属材料的电阻率。
电阻率的计算公式为：ρ = R × (A / L)其中，ρ为电阻率，R为电阻值，A为横截面积，L为导线长度。
根据实验中所使用的导线长度和横截面积相同，因此可以简化计算公式为：ρ = R / L通过计算，我们可以得到各金属材料的电阻率如下：铜的电阻率为0.5 Ω / L铝的电阻率为1.2 Ω / L铁的电阻率为2.0 Ω / L锌的电阻率为3.5 Ω / L结论通过本实验的测量与计算，我们得到了不同金属材料的电阻率。
可以看出，不同金属材料的电阻率存在较大差异。
铜的电阻率最小，而锌的电阻率最大。
这是因为不同金属材料的晶体结构和电子迁移能力不同所致。
铜具有良好的导电性能，其晶体结构中的自由电子迁移能力较强，因此电阻率较小。
而锌的晶体结构中的自由电子迁移能力较弱，导致电阻率较大。
实验中可能存在的误差主要来自于导线的接触不良、测量仪器的精度等因素。
为了减小误差，可以使用更精确的仪器进行测量，并进行多次重复实验取平均值。
总结本实验通过测量不同金属材料的电阻值，计算出其电阻率，并对不同金属材料的导电性能进行了比较。
测定金属的电阻率实验
【解析】
(1)固定刻度示数为2.0 mm，不足半毫米的从可动
刻度上读的示数为15.0，最后的读数为：2.0 mm＋15.0×0.01 mm＝2.150 mm. (2)①使用0.6 A量程时，刻度盘上的每一小格为0.02 A，指针 的示数为0.44 A；当换用3 A量程时，每一小格为0.1 A，指针 示数为2.20 A. ②电压表使用3 V量程时,每小格表示0.1 V,指针示数为1.70 V； 使用15 V量程时，每小格为0.5 V，指针示数为8.5 V. (3)电阻为1987 Ω.最简单的操作方法是将“×1 k”旋钮调到2, 再将“×100”旋钮调到0.每个电阻箱的最大阻值是9999 Ω,用
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误差分析 1．金属丝直径、长度的测量带来误差． 2．测量电路中电流表及电压表对电阻测量的影响，因为电流 l 表外接，所以 R 测 <R 真，由 R＝ρ ，知 ρ 测 <ρ 真． S 3．通电电流过大，时间过长，致使电阻丝发热，电阻率随之 变化带来误差．
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注意事项 1．为了方便，测量直径应在导线连入电路前进行,为了准确测 量金属丝的长度,应该在连入电路之后在拉直的情况下进行. 2．本实验中被测金属丝的电阻值较小,故须采用电流表外接法.
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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． 实验步骤
1．用螺旋测微器在被测金属丝的三个不同位置各测一次直
径，求出其平均值． 2．按如图所示的原理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，
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②图丙使用较小量程时，每小格表示 0.1 ________V，图中指针的示数为 1.70 ________V．若使用的是较大量程，则 0.5 这时表盘刻度每小格表示________V， 8.5 图中表针指示的是________V. (3)旋钮式电阻箱如图丁所示，电流从
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实验一:测定金属的电阻率一、实验原理:①用测量电阻的方法测量金属丝的电阻(伏安法、伏伏法、安安法、等效替代法、半偏法等);②用米尺测量接入电路中金属丝的长度L;(在拉直状态下,测三次取平均值)③用螺旋测微器测量金属丝的直径d,计算出其横截面积S;(在三个不同的位置,测三次取平均值)④据电阻定律R=ρL/S,计算出电阻率ρ=RS/L=πd2U/4ILPS:①为避免温度对电阻的影响,应使时间尽量短,电流尽量小;②此电路一般采用外接式,且应使电表示数偏转较大,以减小读数误差;③数据处理:多次测量U、I值,求出电阻之后,再对电阻取均值\\利用U-I图像求也可以;④实验前,一定要保证电路中的电流最小。
(依据限流式或者分压式具体分析)二、考点研析:考点1:游标卡尺与螺旋测微器的读数(1)游标卡尺的读数:方法:主尺(cm)+副尺(n×精度)n:与主尺刻线对齐的第n条线;精度:(10等分)0、1mm、(20等分)0、05mm、(50等分)0、02mm(2)螺旋测微器的读数:方法:读数=固定刻度mm(注意半格就是否露出)+可动刻度(含估读)×0、01mm考点2:全面考查实验“测定金属的电阻率”例题1:在“测定金属的电阻率”实验中,所用测量仪器均已校准,待侧金属接入电路部分的长度约为50cm。
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,其中某一次测量结果如图1所示,其读数应为________mm(该值接近多次测量的平均值)R、实验所用器材为:电池组(电动势3V,内阻约为1Ω),电流表(内阻约0、1Ω), (2)用伏安法测量电阻丝的电阻Xk阻),滑动变阻器R(0~20Ω,额定电流2A),开关,导线若干。
某小组同学利用以上器材正确连接电压表(内阻约3Ω好电路,次数 1 2 3 4 5 6 7U/V 0、10 0、30 0、70 1、00 1、50 1、70 2、30I/A0、020 0、060 0、160 0、220 0、340 0、460 0、520R就是采用图2中的_____图(选填“甲”或“乙”)由以上实验数据可知:她们测量X(3)图3就是测量Rx的实验器材实物图,图中已连接了部分导线,滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端。
请根据(2)所选的电路图,补充完成图3中实物图的连线,并使闭合开关的瞬间,电压表或电流表不至于被烧坏。
(4)这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系,如图4所示。
图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点,请在图U-图线,由图线得出金属丝的阻值R=______Ω4中标出第2、4、6次测量数据的3个坐标点,并描绘出I(保留2位有效数字)。
5)根据以上数据可以估算出金属丝电阻率约为___________(填选项前的符号)。
A、1×10-2 Ω·mB、1×10-3 Ω·mC、1×10-6 Ω·mD、1×10-8 Ω·m(6)任何实验测量都存在误差。
本实验所用测量仪器均已校准,下列关于误差的说法中正确的选项就是_________(有多个正确选项)。
A、用螺旋测微器测量金属丝直径时,由于读数引起的误差属于系统误差B、由于电流表与电压表内阻引起的误差属于偶然误差C、若将电流表与电压表的内阻计算在内,可以消除由测量仪表引起的系统误差D、用U-I图像处理数据求金属丝电阻可以减少偶然误差针对训练1、某待测电阻的额定电压为3V(阻值大约为10Ω).为测量其阻值,实验室提供了下列可选用的器材A:电流表A1(量程300mA,内阻约1Ω)B:电流表A2(量程0.6A,内阻约0、3Ω)C:电压表V1(量程3、0V,内阻约3kΩ)D:电压表V2(量程5、0V,内阻约5kΩ)E:滑动变阻器R1(最大阻值为50Ω)F:滑动变阻器R2(最大阻值为500Ω)G:电源E(电动势4V,内阻可忽略)H:电键、导线若干.①为了尽可能提高测量准确度,应选择的器材为(只需填写器材前面的字母即可)电流表_________;电压表___________;滑动变阻器_____________.②下列给出的测量电路中,最合理的电路就是2、某同学要测量一段未知材料电阻丝的电阻率,已知电阻丝的长度为L ,电阻约为20Ω,可提供的器材有: A:电流表G ,内阻Ω=120g R ,满偏电流mA I g 3= B:电流表A ,内阻约为0、2Ω,量程为0~0.6A C:螺旋测微器D:电阻箱(0~9999Ω,0.5A)E:滑动变阻器g R (5Ω,1A)F:干电池组(3V,0、05Ω) G:一个开关与导线若干 她进行了以下操作:①用螺旋测微器测量这段电阻丝的直径。
如图所示为螺旋测微器的示数部分,则该次测量测得电阻丝的直径d = mm 。
②把电流表G 与电阻箱串联当作电压表用。
这块“电压表”最大能测量3V 的电压,则电阻箱的阻值应调为R 0= Ω。
③设计实验电路图。
图中虚线框里只就是她设计的实验电路图的一部分,请将电路图补画完整。
④实验电路连接。
请根据设计的合理的电路图进行正确的电路连线。
⑤测量并计算电阻率。
闭合开关,调节滑动变阻器的滑片到某确定位置,电流表G 的示数为l 1,电流表A 的示数为l 2。
请用测得的物理量与已知量写出计算电阻率的表达式ρ = 。
3、在“测定金属的电阻率”的实验中,所用金属电阻丝的电阻约为30Ω。
现通过以下实验测量该金属材料的电阻率。
①用螺旋测微器测量电阻丝直径,其示数如图13所示,则该电阻丝直径的测量值d= mm; ②实验中能提供的器材有开关,若干导线及下列器材:电压表V 1(量程0～3V,内阻约3k Ω);VAR xESR ＡV R xESR AＢVR xESRAＣ V R xESRAＤ电压表V 2(量程0～15V,内阻约15k Ω); 电流表A 1(量程0～100mA,内阻约5Ω); 电流表A 2(量程0～0、6A,内阻约0、1Ω); 滑动变阻器R 1(0～10Ω); 滑动变阻器R 2(0～1k Ω);电源E(电动势为4、5V,内阻不计)。
为了便于调节电路并能较准确的测出电阻丝的阻值,电压表应选 ,电流表应选 ,滑动变阻器应选 。
4、有一根很细的均匀空心金属管,管长约50cm 、电阻约为10Ω,现需测定它的内径d,但因其内径较小,无法用游标卡尺直接测量。
已知这种金属的电阻率为ρ。
实验室中可以提供下列器材: A.厘米刻度尺; B.毫米刻度尺; C.螺旋测微器;D.电流表(量程300mA,内阻约1Ω);E.电流表(量程3A,内阻约0、1Ω);F.电压表(量程3V,内阻约6k Ω);G.滑动变阻器(最大阻值1k Ω,额定电流0.5A); H.滑动变阻器(最大阻值5Ω,额定电流2A); I.蓄电池(电动势6V,内阻0、05Ω); J.开关一个及带夹子的导线若干。
请设计一个实验方案,要求实验误差小,便于调节。
回答下列问题:①实验中应测物理量的名称及符号就是 ; ②应选用的实验器材有 ;(填字母) ③在方框中画出实验电路图;④按照您设计的电路图将图中所示仪器连成实验电路;⑤用测得的物理量与已知量写出计算金属管内径d 的表达式为d = 。
5、有一根细长而均匀的金属管线样品,长约为60cm,电阻大约为6Ω。
横截面如图8所示。
①用螺旋测微器测量金属管线的外径,示数如图9所示,金属管线的外径为_________mm; ②现有如下器材A.电流表(量程0.6A,内阻约0、1Ω)B.电流表(量程3A,内阻约0、03Ω)C.电压表(量程3V,内阻约3kΩ)D.滑动变阻器(1750Ω,0.3 A)图9图8 d0 1 10 20mm+A+待测管E.滑动变阻器(15Ω,3A)F.蓄电池(6V,内阻很小)G.开关一个,带夹子的导线若干要进一步精确测量金属管线样品的阻值,电流表应选 ,滑动变阻器应选。
(只填代号字母)。
③请将图10所示的实际测量电路补充完整。
④已知金属管线样品材料的电阻率为ρ,通过多次测量得出金属管线的电阻为R,金属管线的外径为d,要想求得金属管线内形状不规则的中空部分的截面积S,在前面实验的基础上,还需要测量的物理量就是。
计算中空部分截面积的表达式为S= 。
6.(5分)有一个电阻R x,其阻值大约为20Ω,现要更精确地测量其电阻,手边现有器材如下:A.电源E(电动势12、0V,内阻为0、5Ω);B.电压表(0～3～15V,内阻大于3kΩ);C.电流表(0～0、6～3A,内阻小于1Ω);D.滑动变阻器R1(0～10Ω,2.0A);E.滑动变阻器R2(0～1700Ω,0.3A);F.开关S与导线若干。
(1)滑动变阻器应选用 (填写器材代号)。
连接电路时,电压表的量程应选 V,电流表的量程应选 A。
(2)请在右边方框中画出实验电路图。
2、答案:(2)(10分)①0、265~0、267 ②880)(4)(1 2012IlL RR Idg-+π③如下图④如下图电阻的测量方法总结1、伏安法测电阻图10练习1、在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,除有一标有“2、2V,0、5W”的小灯泡、导线与开关外,还有A、直流电源6V(内阻不计)B、直流电流表0~3A(内阻0、1Ω以下)C、直流电流表0~300mA(内阻约为5Ω)D、直流电压表0~3V(内阻约为15kΩ)E、滑动变阻器10Ω,2AF、滑动变阻器1kΩ,0、5A实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能多测几次。
(1)实验中电流表应选用_________,滑动变阻器应选用___________。
(均用仪器前的字母表示)(2)按要求画出实验电路图。
练习2、某同学做“测定金属电阻率”的实验。
①需要通过实验直接测量的物理量有: (写出名称与符号)。
②这位同学采用伏安法测定一段阻值约为5Ω左右的金属丝的电阻。
有以下器材可供选择:(要求测量尽量准确)A.电池组(3V,内阻约1Ω);B.电流表(0~3A,内阻约0、025Ω)C.电流表(0~0、6A,内阻约0、125Ω)D.电压表(0~3V,内阻约3kΩ)E.电压表(0~15V,内阻约15kΩ)F.滑动变阻器(0~20Ω,额定电流1A)G.滑动变阻器(0~1000Ω,额定电流0、3A)H.开关、导线。
实验时应选用的器材就是(填写各器材的字母代号)。
请在下面的虚线框中画出实验电路图。
这位同学在一次测量时,电流表、电压表的示数如下图所示。
由图中电流表电压表读数可计算出金属丝的电阻为Ω。
练习3、有一段粗细均匀的导体,现要用实验的方法测定这种导体材料的电阻率,若已测得其长度与横截面积,还需要测出它的电阻值R x。
①有两位同学所设计的测量电路的一部分分别如图7甲、乙所示,若分别用这两个电路进行实验,则测量值比真实值偏小的应就是_____图所示的电路。