实验测量金属丝的电阻率PPT课件

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测金属丝的电阻率ppt课件

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(2)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(毫米)=固定刻度数(毫米)(注意半毫米刻线 是否露出)+可动刻度数(.估读一位)×0.01(毫米)
2.伏安法测电阻 (1)电流表的内接法和外接法的比较
内接法
外接法
电路图
误差原因
电阻测量值 适用条件
适用于测量
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.掌握螺旋测微器的使用和读数方法; 3.会用伏安法测电阻,进一步测定金属的电 阻率。
• 二、实验原理
1.螺旋测微器的构造原理及读数
(1)螺旋测微器的原理
测微螺杆F与固定刻度B之间的精密螺纹的螺距为 0.5 mm,即旋钮D每旋转一周,F前进或后退0.5 mm,而可动刻度E上的刻度为50等份,每转动一 小格,F前进或后退0.01 mm。即螺旋测微器的精 确度为0.01 mm。读数时误差出现在毫米的千分 位上,因此,螺旋测微器又叫千分尺。
• (5)特殊问题中还要根据电压表和电流表量程以及 电阻允许通过的最大电流值反复推敲,以能减小 误差的连接方式为好.
.
4.电阻率的测定原理 把金属丝接入如图所示的电路中,用电压 表测金属丝两端的电压,用电流表测金属 丝中的电流,根据Rx=U/I计算金属丝的电 阻Rx,然后用米尺测量金属丝的有效长度l ,用螺旋测微器测量金属丝的直径d,计算 出金属丝的横截面积S;根据电阻定律 Rx=ρl/S,得出计算金属丝电阻率的公式 ρ=RxS/l=πd2U/(4lI)。
电流表分压
U测=Ux+UA
R测=U测/I测 =Rx+RA>Rx 测量值大于真实值
RA<<Rx 大电阻

测定金属的电阻率 (共20张PPT)

测定金属的电阻率 (共20张PPT)
1.练习伏安法测电阻,并测出金属丝 的电阻率。
2.练习使用螺旋测微器。
【螺旋测微器】
(1)构造:
测微螺杆P
(2)原理: 可动刻度H上的刻度分 为50等份,螺旋测微器 的精确度为0.01 mm。
框架F
固定刻度 S
旋钮K
可动刻度H
微调旋钮 K′
0.486mm
0.536mm
4.078mm
1.实验测定金属电阻率的理论依据是电阻定律。 2.金属丝的电阻值可以用伏安法测出。 3.金属丝的长度应用毫米刻度尺测定,金属丝 的直径可以用螺旋测微器测定。 4.螺旋测微器的读数规则 测量值=固定刻度整毫米数(+半毫米数)+可动
___C_____(填选项前的符号)。
A.1×10-2 Ω·m
B.1×10-3 Ω·m
C.1×10-6 Ω·m
D.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是 __C_D_____(有多个正确选项)。 A.用螺旋测微器测量金属丝直径时,由读数引起 的误差属于系统误差
刻度读数(含估读)×0.01 mm。
毫米刻度尺、螺旋测微器、直流电流表、 直流电压表、滑动变阻器(0~50 Ω)、电 池组、开关、导线、待测金属丝等。
(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,求出其平均值d,计算出导线的横截面积S.
(2)按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,
七、误差分析 1.金属丝直径、长度的测量带来偶然误差。 2.电流表外接法,R 测<R 真导致 ρ 测<ρ 真(系统误差)。 3.通电时间过长,电流过大,都会导致电阻率发生变化(系 统误差)。

高中物理实验测金属丝的电阻率(共6张PPT)

高中物理实验测金属丝的电阻率(共6张PPT)

,可得金属的电阻率
.
有效长度,反复测量三次,求出其平均值.
R、l、d的,代入公式中
,计算金属导线的电阻率.
电路经检测查确认无误后,闭合电键,改变变阻器滑片的位置,读出几组相应的电流表、电压表的示数I和U的值,记入记录表格.
误差来源、测量结果、电路选用条件
高中物理实验测金属丝的电阻率
误差来源、测量结果、电路选用条件 误差来源、测量结果、电路选用条件
误差来源、测量结果、电路选用条件
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.断开 高中物理实验测金属丝的电阻率
用毫米刻度尺测一段金属导线的长度l,用螺旋测微器测量导线的直径d,用伏安法测导线的电阻R,根据电阻定律
,可得金属的电阻率
.有效长电度,键反复,测量求三次出,求导出其线平均值电. 阻R的平均值.
高二物理§测定金属丝的电阻率
高中物理实验测金属丝的电阻率
河北武邑中学 伊云川
高二物理§测定金属丝的电阻率
复 习
A V
E,r K
误差来源、测量结果、电路选用条件
河北武邑中学 伊云川
高二物理§测定金属丝的电阻率
复 习
用毫米刻度尺测一段金属导线的长度l,用螺旋测微器测量导线的直径d,用伏的直径d,用伏安法测导线的电阻

R,根据电阻定律
,R可得 金S 属的电阻

RS. d2R
l
l 4l
河北武邑中学 伊云川
高二物理§测定金属丝的电阻率
二 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,求出其

实 平均值d.
验 步
2.按电路图连接电路,调节滑动变阻器的滑片使滑动变阻器接入电路中的阻

科学测量:金属丝的电阻率课件(共23张PPT)高一物理鲁科版(2019)必修三

科学测量:金属丝的电阻率课件(共23张PPT)高一物理鲁科版(2019)必修三

五、误差分析
1.金属丝的横截面积是利用直径计算而得,直径的测量是产生误差的 主要来源之一。 2.采用伏安法测量金属丝的电阻时,由于采用的是电流表外接法,测 量值小于真实值,使电阻率的测量值偏小。 3.金属丝的长度测量、电流表和电压表的读数等会带来偶然误差。 4.由于金属丝通电后发热升温,会使金属丝的电阻率变大,造成测量 误差。
值Rx可以估算出金属丝电阻率约为__C__。
A.1×10-2 Ω·m
B.1×10-3 Ω·m
C.1×10-6 Ω·m
D.1×10-8 Ω·m
3.某中学课题研究小组为了撰写关于未知材料电阻率的实践报告,设计 了一个测量电阻率(被测电阻丝的阻值约为25 Ω)的实验方案,可提供的 器材有: A.电流表G,内阻Rg=120 Ω,满偏电流Ig=3 mA B.电流表A,内阻约为0.2 Ω,量程为0~0.1 A C.螺旋测微器 D.电阻箱R0(0~9 999 Ω,0.5 A) E.滑动变阻器R(5 Ω,1 A) F.干电池组(3 V) G.一个开关和导线若干
②在测量阻值较小的圆柱体的电阻率的实验中,为了减小实验误差,并 要求在实验中获得较大的电压调节范围,在测量其电阻时应选择的电路 是___D__。
πD2R (3)若圆柱体电阻用R表示,则该圆柱体的电阻率ρ=__4_L___。(用所给的 字母表示)
2.小李同学在“测量金属丝的电阻率”实验中。 (1)因电表内阻未知,用如图甲所示的电路来判定电流表该内接还是外接。 正确连线后,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移至合适位置。单刀双 掷开关K掷到1,电压表的读数U1=1.65 V,电流表的示数如图乙所示; 将K掷到2,电压表和电流表的读数分别为U2=1.75 V,I1=0.33 A。由此 可知应采用电流表__外___(填“内”或“外”)接法。

测量金属丝的电阻率课件2

测量金属丝的电阻率课件2

类型一 实验器材与操作 【典例1】 在“探究电阻与长度、横截面积的关 系”的实验中,用刻度尺测量金属丝直径时的刻度位置 如图所示,金属丝的匝数为39,用米尺测出金属丝的长 度L,金属丝的电阻大约为5 Ω,先用伏安法测出金属丝 的电阻R,然后用控制变量法探究电阻与导体长度、横 截面积的关系.
(1)从图中读出金属丝的直径为____________mm. (2)为此取来两节新的干电池、开关和若干导线及下 列器材: A.电压表0~3 V,内阻约10 kΩ B.电压表0~15 V,内阻约50 kΩ C.电流表0~0.6 A,内阻约0.05 Ω D.电流表0~3 A,内阻约0.01 Ω E.滑动变阻器,0~10 Ω F.滑动变阻器,0~100 Ω
解析:(1)从题图可读出紧密绕制的金属丝的宽度为 2.53 cm,故直径为2.5339cm ≈0.064 9 cm=0.649 mm.
(2)①因为两节干电池的电动势约是 3 V,用 3 V 量程 的电压表 A;因为金属丝的电阻大约为 5 Ω,如果把 3 V 的电动势全加在金属丝上,电流才是 0.6 A,因此用量程 是 0.6 A 的电流表 C;此题中金属丝的电阻大约为 5 Ω, 为了减小实验误差,应选 10 Ω 的滑动变阻器 E.
(5)根据以上数据可以估算出金属丝电阻率约为___. A.1×10-2 Ω·m B.1×10-3 Ω·m C.1×10-6 Ω·m D.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是_________. A.用螺旋测微器测量金属丝直径时,由读数引起的 误差属于系统误差 B.由电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差
2.测定金属丝电阻率实验原理. (1)把金属丝接入电路中,用伏安法测金属丝的电阻 R(R=UI ).电路原理图如图所示.

鲁科版(2019)必修第三册 3-6 科学测量金属丝的电阻率 课件(39张PPT)

鲁科版(2019)必修第三册 3-6 科学测量金属丝的电阻率 课件(39张PPT)

二、滑动变阻器两种接法
接法
限流式
分压式
采用“一上一下”的接法
采用“两下一上”的接法
电路组成
变阻器接入
电路的特点
调压范围
适用情况

+
E~E(不计电源内阻)
负载电阻的阻值 Rx 与滑动
变阻器的总电阻 R 相差不
多,或 R 稍大,且电压、电流
变化不要求从零调起
0~E(不计电源内阻)
(1)要求负载上电压或电流变化
要求有较高的测量精度,并能测得多组数据。
(1)在可供选择的器材中,应该选用的电流表是
的滑动变阻器是
,应选用的电压表是
,应该选用

(2)根据所选的器材,在如图所示的虚线框中画出实验电路图。
(3)写出用测得的物理量表示的计算电阻率的表达式(用字母表示):ρ=

解析:(1)由实验器材知直流电源电压约为4.5 V,实验用的金属丝电阻约为6 Ω,干路中的最大电
(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、待测金属丝、滑动变阻
器连成主干线路(闭合电路),然后依次把电压表并联在待测金属丝的两端;
(3)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,即电
压表两并入点间的待测导线长度,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;
阻Rx两端的电压变化范围尽可能大。他可选用的器材有:
直流电源,电压为8 V;
电流表A(量程0.6 A,内阻约为0.50 Ω);
电压表V(量程10 V,内阻约为10 kΩ);
滑动变阻器R(最大电阻值为5.0 Ω);
开关一个,导线若干。

测定金属的电阻率资料PPT课件

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第31页/共80页
(2)如图所示。
(3)待测电阻 Rx=I2IR1-0+I2r2,其中 I1、I2 分别为 A1 和 A2
表示数,R0 与 r2 分别为定值电阻和 A2 内阻的阻值。
第30页/共80页
解析:(1)由于电源电动势为 4 V,电压表 V 量程为 15 V,达不 到其量程的三分之一,故电压表不能使用;可用电流表 A2 与定 值电阻 R0 串联扩大其电压量程,当作电压表与电流表 A1 配合 使用伏安法测量待测电阻阻值,由于改装的电压表内阻已知, 故 电 流 表 A1 采 用 外 接 法 , 改 装 的 电 压 表 电 压 量 程 为 20 mA×130 Ω=2.6 V,滑动变阻器最大阻值为 5 Ω,无法起到限 流作用,故滑动变阻器采用分压式接法;此时考虑到干路最小 电流约为ER=0.8 A,故滑动变阻器只能选择 R1,经过估算当电 流表 A1 满偏时,电流表 A2 也正好满偏,非常匹配,因此满足 电表读数不得小于量程的三分之一。故器材选择 ABDEGH。
(2)临界值计算法: Rx< RVRA时,用电流表外接法; Rx> RVRA时,用电流表内接法。
第12页/共80页
(3)实验试探法:按图所示接好电路,让电压表一根接线柱 P先后与a、b处接触一下,如果电压表的示数有较大的变化,而 电流表的示数变化不大,则可采用电流表外接法;如果电流表 的示数有较大的变化,而电压表的示数变化不大,则可采用电 流表内接法。
第20页/共80页
E.直流电源(20 V,允许最大电流 1 A); F.滑动变阻器(最大阻值 1 kΩ,额定功率 1 W); G.电键和导线若干。 电流表应选_______,电压表应选_______。(填字母代号) 该同学正确选择仪器后连接了以下电路,为保证实验顺利 进行,并使测量误差尽量减小,实验前请你检查该电路,指出 电路在接线上存在的问题:

11.3.2 金属丝电阻率的测量课件-人教版(2019)必修第三册(共18张PPT)

11.3.2 金属丝电阻率的测量课件-人教版(2019)必修第三册(共18张PPT)

课堂练习
0.087
大于
小于
πd2U 4Il
课堂练习
0.48
ACDFH 2.20
外接法 分压接法
谢谢!
第11章 电路及其应用
第3节 实验:导体电阻率的测量
第2课时 金属丝电阻率的测量
导入
上节课中,我们学习了游标卡尺和螺旋测微器的原理、应用和 读数,本节课的实验设计需要用到游标卡尺或螺旋测微器来测量金 属丝的直径,完成金属丝电阻率的实验测量。
环节一:设计实验思路
不同材料的电阻率一般不同。那么,这些不同材料的电阻率是 如何测量出来的?如果要利用实验测量某种材料的电阻率,该如何 设计实验呢?
环节二:分组实验,完成测量
(4)在计算电阻的阻值时,可通过测得的多组电压值和电流值, 画出U-I图像,求得电阻R。
(5)为减小实验误差,要注意金属丝有效长度的测量,即不是 金属丝的总长度,而是电阻丝接入电路的有效长度l,并注意反复测 量多次取平均值。
(6)对金属丝直径的测量,可借助上节课学习的精度较高的测 量仪器进行测量,但要注意选取金属丝上的不同位置,测量其直径 的大小,最后求得直径的平均值。
环节三:数据分析,误差分析
根据实验测量结果,可以计算得出导体的电阻率。如果不知道 电阻丝的材料,可以通过查阅电阻率表,初步判断材料的类型;如 果知道电阻丝的材料,请与该材料的电阻率进行比较,分析误差产 生的原因。
实验中的误差来源主要有哪些? 主要有由于读数造成的偶然误差,以及仪器本身存在的误差。 读数误差包括电阻丝直径的测量、有效长度的测量,以及电流表和 电压表的读数。
那该如何选择电流表的量程呢? 可以根据I=UR,估算出电流的最大值。该实验中,待测金属丝 的阻值约为10 Ω,当电压表的示数最大时,电流表示数的最大值约 为0.3 A,因此,电流表的量程选择0~0.6 A即可。

科学测量:金属丝的电阻率课件(共12张PPT)物理鲁科版(2019)必修第三册

科学测量:金属丝的电阻率课件(共12张PPT)物理鲁科版(2019)必修第三册
V A
R
a
b
(4)求电阻:电路经检查确认无误后,闭合开关S.改变滑动变阻器滑动触头的位置,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S. (5)拆除实验电路,整理好实验器材.
【数据处理】
电阻值R的数值可用以下两种方法确定: (1)计算法:利用每次测量的U、I值分别计算出电阻,再求出电阻的平均值作为测量结果.
③简便性原则:实验时要调节方便,易于操作。 例如对滑动变阻器,如果是用分压法连入电路的,应选用阻值较小的滑动变阻器。 这样移动滑片时,用电器上电压接近均匀变化,易于操作。
1
2
3
4
5
6

U

I

Rx
(2)图象法:可建立U-I 坐标系,将测量的I、U 值 描点作出图象,利用图象的斜率来求出电阻值R.
描点连直线原则: 让尽可能多的点落在直线上, 不在直线上的点平均分布在直线两侧, 舍去明显误差较大的点。
∙∙∙ ∙ ∙ ∙
【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路的影响,因为电流表外接,所以R测<R真,
由 RS ,ρ测<ρ真。
l
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。
电学实验中仪器选择的三个原则
①安全性原则:通过电源、电阻、电流表、电压表等的电流不能超过其允许的 额定电流。
②精确性原则:根据实验的需要,选取精度合适的仪器,以尽可能减小实验误差。 电压表、电流表指针的偏角要大于满偏的三分之一,最好在满偏的1/3~2/3之间。
a
b
【实验器材】
刻度尺、螺旋测微器、学生电源、滑动变阻器、电压表、电流表、开关、导线、待测金属丝

2025届高三物理一轮复习实验11测量金属丝的电阻率(50张PPT)

2025届高三物理一轮复习实验11测量金属丝的电阻率(50张PPT)
④断开S1,增大导电绳拉伸量,测量并记录A、B间的距离,重复步骤②和③。(3)该电压表内阻对导电绳电阻的测量值_______(填“有”或“无”)影响。(4)图丙是根据部分实验数据描绘的Rx-L图线。将该导电绳两端固定在某种机械臂上,当机械臂弯曲后,测得导电绳的电阻Rx为1.33 kΩ,则由图线可读出导电绳拉伸后的长度为______cm,即为机械臂弯曲后的长度。
(1)该小组同学闭合开关,调节电阻箱为某一阻值,记录电压表V1的示数U1、电压表V2的示数U2、电阻箱的阻值R;然后改变电阻箱的阻值,记录对应的多组数据,做出图像如图丙所示,已知此图像的斜率为k0,若将两电压表均视为理想电表,则此工件的电阻率为________________(用题中给出的物理量的字母表示)。
解析 (1)实验时,闭合开关S前,为保护电路,滑动变阻器的滑片P应处在M端。(2)滑动变阻器采用分压式接法,滑动变阻器下端两接线柱与电源相连,故b导线接错;该错误带来的问题是移动滑片的过程中电压表和电流表的示数不变。
答案 (1)M (2)b ③移动滑片时,电压表和电流表的示数不变(其他合理答案也正确)
回答下列问题:(1)L是丙到________(填“甲”“乙”或“丁”)的距离。(2)写出电阻率的表达式ρ=________(用k、a、I表示)。(3)根据图像计算出该样品的电阻率ρ=________Ω·m(保留2位有效数字)。
考向3 实验目的改变【典例5】 (2022·广东卷)弹性导电绳逐步成为智能控制系统中部分传感器敏感元件,某同学测量弹性导电绳的电阻与拉伸后绳长之间的关系,实验过程如下:(1)装置安装和电路连接。如图甲所示,导电绳的一端固定,另一端作为拉伸端,两端分别用带有金属夹A、B的导线接入如图乙所示的电路中。
(1)实验时,闭合开关S前,滑动变阻器的滑片P应处在________(填“M”或“N”)端。(2)按照图甲连接实物图,如图乙所示。闭合开关前检查电路时,发现有一根导线接错,该导线为________(填“a”“b”或“c”)。若闭合开关,该错误连接会带来的问题有____________________。

新人教版第9章实验12测量金属丝的电阻率课件(44张)

新人教版第9章实验12测量金属丝的电阻率课件(44张)

3.实验步骤 (1)用螺旋测微器在被测金属丝上的三个不同位置各测一次直径,求 出其平均值d。 (2)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丝的有效长度,反复测 量三次,求出其平均值l。 (4)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。
(5)闭合开关,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、U的值,记录在表格内。
l
πd2
(6)将测得的Rx、l、d值,代入公式R=_ρ_S_和S=__4_中,计算出金属
丝的电阻率。
4.数据处理 (1)在求 Rx 的平均值时可用两种方法 ①用 Rx=UI 分别算出各次的数值,再取平均值。 ②用 U-I 图线的斜率求出。 (2)计算电阻率 将记录的数据 Rx、l、d 的值代入电阻率计算公式 ρ=RxSl =π_4d_I2_lU。
第九章
恒定电流
实验十二 测量金属丝的电阻率
实验知识·自主回顾 核心考点·重点突破 2年高考·1年模拟
实验知识·自主回顾
1.实验原理(如图所示) 由 R=ρSl 得 ρ=_R_lS_,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。
2.实验器材 被测金属丝,直流电源(4 V),电流表(0~0.6 A),电压表(0~3 V), 滑动变阻器(0~50 Ω),开关,导线若干,__螺__旋__测__微__器_____,毫米刻度 尺。
考点二 实验拓展创新
例2 (2023·黑龙江汤原县模拟预测)某同学利用图甲电路测量自来 水的电阻率,其中内径均匀的圆柱形玻璃管侧壁连接一细管,细管上加 有阀门K以控制管内自来水的水量,玻璃管两端接有导电活塞(活塞电阻 可忽略),右侧活塞固定,左侧活塞可自由移动,实验器材还有:

实验:测定金属丝的电阻率59页PPT

实验:测定金属丝的电阻率59页PPT
实验:测定金属丝的电阻率
36、如果我们国家的法律中只有某种 神灵, 而不是 殚精竭 虑将神 灵揉进 宪法, 总体上 来说, 法律就 会更好 。—— 马克·吐 温 37、纲纪废弃之日,便是暴政兴起之 时。— —威·皮 物特
38、若是没有公众舆论的支持,法律 是丝毫 没有力 量的。 ——菲 力普斯 39、一个判例造出另一个判例,它们 迅速累 聚,进 而变成 法律。 ——朱 尼厄斯
44、卓越的人一大优点是:在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
45、自己的饭量自己知道。——苏联
40、人类法律,事物有规律,这是不 容忽视 的。— —爱献 生
41、学问是异常珍贵的东西,从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间,才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话,佩蒂博恩·普尔

测量金属丝的电阻率课件

测量金属丝的电阻率课件

标准电阻 R0(阻值 5 Ω) 滑动变阻器 R1(0~5 Ω,2 A) 滑动变阻器 R2(0~200 Ω,1.5 A) 直流电源 E(E=6 V,内阻不计) 开关 S、导线若干
(1)如图为四位同学分别设计的测量电路的一部分,你认为合理 的是________。
A
B
C
D
(2)实验中滑动变阻器应该选择________(选填“R1”或“R2”), 并采用________接法。
注意:游标卡尺测量长度不需要估读。
二、螺旋测微器的测量原理及使用 1.结构:如图所示,测砧 A 和固定刻度 B 固定在尺架 C 上, 可动刻度 E、粗调旋钮 D、微调旋钮 D′、测微螺杆 F 是连在一起的, 通过精密螺纹套在 B 上。
2.测量原理 螺旋测微器的螺距是_0_.5_ mm,螺栓上可动刻度一周为 50 格, 当测微螺杆每转一周时,前进(或后退)一个螺距 0.5 mm。若每转过 1 格,前进(或后退)__0_.0_1_ mm,因此螺旋测微器的精确度为_0_._0_1_ mm。
(4)
πD2 4L
UI -R0
类型二 实验电路与数据处理 【典例 2】 用伏安法测量电阻 R 的阻值,并求出电阻率 ρ。 给定电压表(内阻约为 50 kΩ)、电流表(内阻约为 40 Ω)、滑动变 阻器、电源、开关、待测电阻(约为 250 Ω)及导线若干(要求测量电流、 电压能从 0 开始调节)。
(1)在虚线框中画出测量 R 的电路图。
[解析] (1)由并联电路特点可知,当 I2=12I1 时,电阻箱的阻值 与待测铅笔芯的阻值相等。
(2)螺旋测微器的读数为 1.000 mm。
(3) 由 公 式Rຫໍສະໝຸດ =ρL S

计算

测定金属的电阻率(共7张PPT)

测定金属的电阻率(共7张PPT)
求出平均值d=(d1+d2+d3)/3= ____mm =____m.
求出平均值d=(d1+d2+d3)/3= ____mm =____m.
d2=______mm; 在金属丝上选择三个不同的点测直径:
1.电源电压及电流表和电压表的量程,均不宜太大。 由公式ρ=( R S/L)求电阻率:
d3=______mm. 闭合开关,调节R0 ,测出三组U、I值,算出R1、R2、R3 ,求R平均值.
因金属丝的电阻一般为几欧姆. 2.电流表外接法测电阻. 由电阻定律R=ρ(L/S)有:
求出平均值d=(d1+d2+d3)/3= ____mm 由公式ρ=( R S/L)求电阻率:
求出平均值d=(d1+d2+d3)/3= ____mm =____m. 求出平均值d=(d1+d2+d3)/3= ____mm =____m.
测定金属的电阻率
第一页,共7页。
【实验目的】
1. 会用伏安法测电阻;
2. 会使用螺旋测微器(千分尺)
第二页,共7页。
[实验原理] 由电阻定律R=ρ(L/S)有:
ρ=(S/L)R
实验测出金属丝的长度L、横截面 积S和电阻R,即可求出金属的电 阻率。
第三页,共7页。
电源

电流表 电压表
验 变阻器
器 金属丝
材 千分尺(螺旋测微器)
米尺
开关 导线
第四页,共7页。
【实验步骤】
1.用刻度尺测金属丝的长度L=____m;
(1).在金属丝上选择三个不同的点测直径:
2.电流表外接法测电阻. d3=______mm.
d1=______mm; 1.电源电压及电流表和电压表的量程,均不宜太大。
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(4)测电阻时,电流不宜过大,通电时间 不宜过长。
6.误差分析
(1)测量金属丝的直径和长度产生 的误差;
(2)电压表的分流引起的误差;
(3)通电时,电阻发热,引起电阻 率变化产生的误差。
仪器
最小 分度值 估读 位数
备注
基本测量仪器的误差
螺旋测微 器
0.01 mm
电流表
3A
0.6A
0.1
0.02
A
练习1
30
25
20
0
5
10
15
20
15
10
8.500+0.203=8.703 mm
固定刻度+半刻度+可动刻度=读书
练习2
30 15
10
0
5
5 10
15
10
4.000+0.088=4.088 mm
练习4
5.500+0.470=5.970 mm
电压表
1. 量程0~3V的电压表,最小分度值是 0.1 V, 测量时精确到 0.1V,,估读到 0.01V位 . 2. 量程0~15V的电压表最小分度 值是 0.5 V,测量 时精确到 0.5 V, 估读到 0.1位V.
A
电压表
3V
15V
0.1
0.5
V
V
0.001
0.01
0.01
0.01
0. 1
mm
A
A
V
V
估读到 估读到 不估读 估读到 不估读 下一位 下一位 下一位 下一位 下一位
实验操作
下列操作中正确的是: 【BD】 A. 用米尺测金属丝的全长三次,算出其平 均值L.
B.用螺旋测微器在金属丝的三个不同的 位置各测一次直径,算出其平均值D.
——螺旋测微器的精密螺纹的螺距是0.5mm,可动刻度有50 个等分刻度,可动刻度旋转一周,测微螺杆可前进或后退 0.5mm,因此旋转每个小分度,相当于测微螺杆前进或推 后0.5/50=0.01mm。可见,可动刻度每一小分度表示 0.01mm。由于还能再估读一位,可读到毫米的千分位,故 又名千分尺。
巩固练习
练习
1.如图电流表若取量程0~3A,该电流表的读 数为 1.75 A. 2.若量程0~0.6A,该电流表的读数为 0.35A
5.注意事项
(1)为减小误差,测量直径时,应在金属 导线三个不同位置各测一次,求其平均;
(2)测量导线长度时,应测量拉直的连入 电路的有效长度,且测三次,取平均值;
(3)开关闭合前滑动变阻器滑片应置于阻 值最大位置;
在本题的实物图上连线
V A
Rx ab
仪器使用
• 仪器的读数的基本规则: 1.判定测量仪器的最小分度值. 2. 估读到误差所在位.
毫米刻度尺
毫米刻度尺的最小分度值为1mm ,最大误 差 0.5mm . 测量时应精确到 1 mm,估读 到 0.1 mm.
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
练习
1.如图电压表若取量程0~3V, 该电压表的读数为 2.25 V. 2.若量程0~15V,该电压表的读数为 11.2V
练习
1.如图电压表若取量程0~3V, 该电压表的读数为 2.30 V. 2.若量程0~15V,该电压表的读数为 11.5 V
电流表
1.若取量程0~3A,则电流表的最小分度值 是 0.1A,测量时精确到 0.1 A,估读到 0.01 A. 2.若取量程0~0.6A,则电流表的最小分度值 是 0.02 A,测量 时精确到 0.02A, 估读到 0.01 A.
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R.
D. 实)用螺旋测微器测金属导线直径, 计算其横截面积S;
(2)确定电表量程,连接电路;
(3)用毫米刻度尺测出连入电路中 金属导线的长度;
(4)将滑动变阻器阻值调至最大后 闭合开关;
(5)改变滑片位置,读出几组相应 的U、I值并计算金属导线的电阻;
螺旋测微器的读数
读数方法 1、先读固定刻度 2、再读半刻度,若半刻度
线已露出,记作 0.5mm; 若半刻度线未露出,记作 0.0mm; 3、再读可动刻度(注意估 读)。记作 n×0.01mm; 4、最终读数结果为:固定 刻度+半刻度+可动刻度
固定刻度为:8mm 半刻度为:0.5mm 可动刻度为:6.1×0.01mm 最终读数为:8.561mm
实验测量金属丝的电阻率
1.实验目的:
①练习使用螺旋测微器 ②学会用伏安法测电阻阻值 ③测定金属的电阻率
2.实验原理:
R l
S
RU I
S (d )2
2
RS Ud 2
l 4Il
实验需要测量的物理量? 所需的测量仪器?
3.实验器材
螺旋测微器,毫米刻度尺, 学生电源,电流表,电压表, 滑动变阻器,开关,导线若干 被测金属导线,
【64.8mm】
螺旋测微器
• 螺旋测微器——又名“千分尺”,是一种 非常精密的长度测量仪器。测量值可以精 确到0.01mm,量程为几个厘米。
• 其结构如下图所示:
螺旋测微器测量精度
螺旋测微器的测量范围约几厘米.固定刻度 上的最小刻度为 1 mm,可动刻度的最小 刻度是 0.01 mm,测量时准确到 0.01mm, 估读到 0.001 mm.
(6)代入测量数据计算金属导线的 电阻率;
(7)断开开关,拆除电路,整理器 材。
练习
1.如图电流表若取量程0~3A,该电流表的读 数为 1.80 A. 2.若量程0~0.6A,该电流表的读数为 0.36A
螺旋测微器的原理
• 螺旋测微器是依据螺旋放大的原理(螺杆在螺母中旋转一 周,螺杆便沿着旋转轴线方向前进或后退一个螺距的距离) 制成的。
• 写出下面两图的千分尺读数
8.478
6.578
1.600mm 1.968mm 2.510mm 5.372mm
巩固练 习
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