2019-2020年高三物理一轮复习 7.7 测定金属的电阻率教学案+同步作业

2019-2020年高三物理一轮复习 7.7 测定金属的电阻率教学案+同步作业实验目的1．学会正确使用螺旋测微器及正确读数方法．2．测定金属的电阻率．实验原理1．螺旋测微器的构造原理及读数(1)螺旋测

2019-2020年高三物理一轮复习 7.7 测定金属的电阻率教学案+同步 作业 实验目的 1．学会正确使用螺旋测微器及正确读数方法． 2．测定金属的电阻率． 实验原理 1．螺旋测微器的构造原理及读数 (1)螺旋测微器的构造：如图所示是常用的螺旋测微 ASF 器．它的小砧和固定刻度固定在U形框架上．旋 KKHP 钮、微调旋钮′和可动刻度、测微螺杆连在一 S 起，通过精密螺纹套在上． PS (2)螺旋测微器的原理： 测微螺杆与固定刻度之间的精密螺纹的螺距为0.5 mm，即旋钮 KPHP 每旋转一周，前进或后退0.5 mm，可动刻度上的刻度为50等份，每转动一小格，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． (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，小数部分由可动度读出．刻测 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)． ldS 2．测出金属导线的长度和它的直径，计算出导线的横截面积，再用伏安法测出金属导 Rρ 线的电阻＝ ,由电阻定律得金属导线的电阻率＝ . 实验器材 被测金属导线、螺旋测微器、米尺、电压表、电流表、直流电源、开关、滑动变阻器、导线 若干． 实验步骤 一、测量直径 d 1．用螺旋测微器在被测金属导线上三个不同的位置各测一次直径，求出其平均值. 二、连接电路及测量 2. 按右图所示电路图连结好用伏安法测电阻的实验电路． 3．用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 l 3次，求出其平均值. 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， 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 IU 出几组相应的电流表、电压表的示数和的值，填入记录表格内， R 断开开关S.求出导线电阻的平均值． 三、数据处理、整理器材 Rldρ 5．将测得、、的值，代入电阻率计算公式＝ 中，计算出金属导线的电阻 率． 6． 拆去实验电路，整理好实验器材． 注意事项 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、开关、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． 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，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． 4．在用伏安法测电阻时，通过待测导线的电流强度I不宜过大(电流表用0～0.6 A量程)， 通电时间不宜过长，以免金属导线的温度明显升高，造成其电阻率在实验过程中逐渐增大． RRUI 5．求的平均值可用两种方法：第一种是用＝/算出各次的测量值，再取平均值；第 UI 二种是用图象(—图线)来求出．若采用图象法，在描点时，要尽量使各点间的距离拉大一 些，连线时要尽可能的让各点均匀分布在直线的两侧，个别明显偏离较远的点可以不予考虑． 误差分析 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． 2．测量金属丝长度时出现误差：(1)长度为接入电路的有效长度；(2)读数时观测有误差， 因此要把金属丝拉紧拉直，测量时在接线柱压线处测，多测几次． RRRρρ 3．电阻测量本身有误差，因用外接法＜．因此＜． 测真测真 4．通电电流过大，时间过长，金属丝发热、电阻率变化．测量时要迅速果断，避免其发热.