实验测量金属丝的电阻率PPT课件
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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，
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.
（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
【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。
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；
——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.
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.
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
• 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
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
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. 实验电路中的电流不宜过大.
4.实验步骤
（1）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；
பைடு நூலகம்
（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；
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，
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.
（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
【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。
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；
——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.
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.
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
• 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
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
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. 实验电路中的电流不宜过大.
4.实验步骤
（1）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；
பைடு நூலகம்
（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；