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测定金属的电阻率-课件

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高考物理 测定金属的电阻率课件

高考物理 测定金属的电阻率课件
• (1)玻璃管内径d的测量值为________cm；
• (2)根据表1数据在下图丙坐标中已描点，请作出U－I图象，根 据图象求出电阻R＝________Ω(保留两位有效数字)；
• (3)计算导电溶液的电阻率表达式是ρ＝________(用R、d、L 表示)，测量值为________Ω·m(保留两位有效数字)；
• (4)电路经检查确认无误后，闭合电键S，改变滑动变阻器滑动 片的位置，读出几组相应的电流值和电压值，记入记录表格内； 断开电键S，求出导线电阻R的平均值．
h
6
(5)将测得的 R、l、d 值代入电阻率计算公式 ρ＝RlS＝πd42lR， 计算出金属导线的电阻率．
(6)拆去实验线路，整理好实验器材．
1．金属丝直径、长度测量带来误差． 2．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＝ρLS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．
h
12
• 题型一 螺旋测微器的读数
• [例1]
• 用螺旋测微器(千分尺)测小球直径时，示数如图2所示．这时 读出的数值是________，单位是________．
h
35
• [答案] 电路图和连接图如图11
图11
h
36
• 题后反思
• 实物连接应注意的问题
• (1)画出实验电路图；
• (2)分析各元件连接方式，明确电表量程；
• (3)画线连接各元件，一般先从电源正极开始，到开关，再到 滑动变阻器等，按顺序以单线连接方式将主电路中要串联的元 件依次串联起来，然后再将要并联的元件并联到电路中，即 “先串后并”．
整理，得：1＝ ρL ＋R0＋ I E·S E

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：测定金属的电阻率】课件

高中物理【实验：测定金属的电阻率】课件
栏目 导引
实验七 测定金属的电阻率
【解析】 游标卡尺是20分度的，可 精确到0.05 mm，其主尺读数为1.2 cm，游标尺读数为8×0.005 cm＝ 0.040 cm.所以金属圆片直径为1.240 cm.螺旋测微器固定刻度读数为1.5 mm，可动刻度读数为0.183 mm，厚 度测量值为1.683 mm.
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) 如图7－3－4所示，固定刻度示数为 2.0 mm，不足半毫米而从可动刻度 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.
栏目 导引
实验七 测定金属的电阻率
R 测＝UI测测＝RRx＋xRRVV ＜Rx 测量值小于
真实值
RV≫Rx
大电阻
小电阻
两种接法的误差来源不同，测量电 阻时要根据情况选用合理的接法
栏目 导引
实验七 测定金属的电阻率
(3)两种电路的选择 ①阻值比较法：先将待测电阻的估计 值与电压表、电流表内阻进行比较， 若Rx较小，宜采用电流表外接法；若 Rx较大，宜采用电流表内接法．简单 概括为“大内偏大，小外偏小”．
栏目 导引
实验七 测定金属的电阻率
实验典例探究
游标卡尺、千分尺的读数
例1 某同学用游标卡尺和螺旋测微 器分别测量一薄的金属圆片的直径和 厚度，读出图7－3－8中的示数，该 金属圆片的直径的测量值为________ cm，厚度的测量值为______ mm.
栏目 导引
实验七 测定金属的电阻率
图7－3－8
实验七 测定金属的电阻率
栏目 导引
实验七 测定金属的电阻率
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.

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
理
R，根据电阻定律
，R可得 金S 属的电阻
率
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。

测定金属的电阻率 课件共30张

测定金属的电阻率 课件共30张
• You have to believe in yourself. That's the secret of success. 人必须相信自己，这是成功的秘诀。
•
（3）使用螺旋测微器应注意以下几点：
①转动旋钮不可太快，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， 损伤螺旋测微器。
A．毫米刻度尺 B．螺旋测微器 C．电流表A1(600 mA,1.0 Ω) D．电流表A2(3 A,0.1 Ω） E．电压表V(3 V,6 kΩ) F．滑动变阻器 R1(2 kΩ，0.5 A) G．滑动变阻器R2(10 Ω，2 A) H．蓄电 池E(6 V,0.05 Ω) I．开关一个，带夹子的导线若干
物连成实际测量电路，要求尽可能测出多组有关数值．
螺旋测微器测横截面边长a，用毫米刻
(3) 实验中要测量的物理量有：_度__尺_测__金_属__管_线__长_度__L_，_电__压_表__示_数_.U，
电流表示数I.
(4) 计算金属管线内部空间截面积S0的表达式为：
S0＝_a2_－_ρ__I_L_/U_.
E．电压表V(3 V,6 kΩ) F．滑动变阻器R1(2 kΩ，0.5 A) G．滑动变阻器R2(10 Ω，2 A) H．蓄电池E(6 V,0.05 Ω) I．开关一个，带夹子的导线若干
(1) 以上器材中，应选用的器材有 ABCEGHI 只填代号字母)．
(2) 在下面虚线框中画出你所设计的电路图，并把图乙)的实
读到毫米的千分位，故又名千分尺。
小砧和测微螺杆并拢时，可动刻度的零点恰好
与固定刻度的零点重合，旋出测微螺杆，并使小砧 和测微螺杆的面正好接触待测长度的两端，那么测 微螺杆向右移动的距离就是所测的长度。这个距离 的整毫米数由固定刻度上读出，小数部分则由可动 刻度读出。

测定金属的电阻率.ppt

【注意】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300瓦电炉丝经细心理直后代用，直径0.4毫米左右，电阻 5—10欧之间为宜，在此前提下，电源选3伏直流电源，安培表选 0 —0.6安量程，伏特表选0—3伏档，滑动变阻器选0—20欧。
螺旋测微器
准确度:0.01mm 读数=固定刻度（mm）+可动刻度（mm） 注意：读数时要注意固定刻度上表示半毫米的刻度线是否已经露出。
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注意事项： 1、转动大旋钮K，当测微螺杆P将要接触被测物时，
要停止使用K，改为转动微调旋钮K′到夹住被测 物，转轮发出声音为止。
２、转动不可过快，否则由于惯性会使接触压力 过大使测杆上的精密螺纹变形，损伤量具；
３、被测物表面应光洁，
４、不允许把测杆固定而将被测物强行卡入或取 出，
５、螺旋测微器应估读一位，以mm作单位，应读 到小数点后面第三位；
3
电阻平均值
（公式）=
（代入数据）= Ω.m
六、注意事项
（1）测量金属导线的直径时要用螺旋测微器，直接测量的结果要 估读下一位数字。
（2）金属导线的电阻和电流表的内阻相差不很大，因此在用伏安 法测电阻时应采用电流表的外接法，开始实验时滑动变阻器在电路 中的阻值应调至最大，实验过程中通过金属导线的电流不宜过大， 以防止温度升高电阻率发生变化。
计算时，务必算出每次的电阻值再求平均值，不能先分 别求电压U和电流I的平均值，再由欧姆定律得平均值，否 则会带来较大计算误差。
五、数据处理
测量次数 导线长 L /m 导线直径 d /m
导线的横截面积S=
测量次数
1
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
所测金属的电阻率ρ=1Fra bibliotek23 平均值

测定金属的电阻率PPT课件


2019/9/23
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1
1．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＝U/I)．电路原理图如图3所示
(2)用毫米刻度尺测出金属丝
的长度l，用螺旋测微器测
出金属丝的直径d，算出横 截面积S (S＝πd2)
4
(3)由电阻定律 R＝ρ l，得ρ＝RS＝πd2R＝πd2U，求出
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4．数据处理 电阻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．
(2)图象法：可建立I－U坐标系，将 测量的U、I值描点作出图象，利用 图象的斜率的倒数来求出电阻值R.
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5．实验注意事项 (1)因一般金属丝电阻较小，为了减少实验的 系统误差，必须选择电流表外接法；
(2)本实验若用限流式接法，在接通电源之前 应将滑动变阻器调到阻值最大状态．
(3)测量l时应测接入电路的金属丝的有效长度 (即两接线柱之间的长度)；在金属丝的3个不 同位置上用螺旋测微器测量直径d. (4)电流不宜过大(电流表用0～0.6 A 量程)，通电时间不宜太长，以免 电阻率因温度升高而变化
S
l 4l 4lI
得ρ＝RS＝πd2R＝πd2U，求出电阻率
l 4l 4lI
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2．实验器材 螺旋测微器、毫米刻度尺、电压表、电 流表、开关及导线、被测金属丝、电池 、滑动变阻器．
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3．实验步骤 (1)测直径：用螺旋测微器在被测金属丝上三个不 同位置各测一次直径，并记录．

测定金属的电阻率PPT教学课件


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(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
电路图
误差原因 电阻测量值 适用条件 适用于测量
依据实验器材和实验目的测量金属丝的电阻率，电路图如图7-3-7甲所示；电路 实物图如图7-3-7乙所示，依据闭合电路欧姆定律得E=I(r+R0+Rx)，参照题目给出的 图象可得1/I=(r+R0)/E=ρ/(ES)·L，可见直线的斜率k=ρ/(ES)，可知斜率、电源电动势 和金属丝横截面积的乘积代表的物理量是金属丝的电阻率ρ，其数值和单位为 1.54×10-7 Ω·m；依据直线可得其斜率为1.63 A-1·m-1，截距为(r+R0)/E，则图线纵轴 截距与电源电动势的乘积为(r+R0)；金属丝的直径是0.200 mm。
7-3-5中的关系图线，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。
(4)他们使用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图7-3-6所示。金属
丝的直径是_______。图7-3-5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_________，(mm)
0.801 0.999 1.201 1.494 1.998
导线截面积 0.504 0.784 1.331 1.753 3.135 S(mm2)
图7-3-8
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。

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
实
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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A．学生电源(直流电压 3 V) B．电压表 V1(量程为 0～3.0 V，内阻约为 2 kΩ)
C．电压表 V2(量程为 0～15.0 V，内阻约为 6 kΩ) D．电流表 A1(量程为 0～0.6 A，内阻约为 1 Ω) E．电流表 A2(量程为 0～3.0 A，内阻约为 0.1 Ω) A) G．滑动变阻器 R2(最大阻值 1 kΩ，额定电流 0.5 A) H．定值电阻 R0(阻值为 3 Ω) I．开关 S 一个，导线若干
【解析】 (1)比较电压表内阻、电流表内阻和待测电阻的大小关系，可得 测量电路必须用电流表外接法，滑动变阻器采用分压式接法和限流式接法均可 (限流式接法如图所示)．
(2)电源的电压为 3.0 V，考虑到电压表的量程和精确度两个因素，电压表应
选 V1；干路中电流的最大值 Imax＝RUx＋′R0＝2＋3 3 A＝0.6 A，电流表应选 A1；考 虑到实验的准确性，滑动变阻器阻值越小越便于调节，故滑动变阻器应选 R1.
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17、一个人即使已登上顶峰，也仍要 自强不 息。2021/3/42021/3/42021/3/42021/3/4
谢谢观赏
You made my day!
我们，还在路上……
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11、越是没有本领的就越加自命不凡 。2021/3/42021/3/42021/3/4M ar-214- Mar-21
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12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人 的错儿 。2021/3/42021/3/42021/3/4T hursday, March 04, 2021
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13、知人者智，自知者明。胜人者有 力，自 胜者强 。2021/3/42021/3/42021/3/42021/3/43/4/2021
5．拆去实验线路，整理好实验器材．
二、数据处理 1．根据记录结果，计算出金属丝的直径 d 和长度 l 的平均值． 2．根据记录的 I、U 值，计算出金属丝的平均电阻值 R. 3．将测得的 R、l、d 的值，代入电阻率计算公式 ρ＝RlS＝π·4dl2R中，计算出 金属丝的电阻率．
三、误差分析 1．直径和长度的测量造成偶然误差，应采取多次测量取平均值的方法减小 误差． 2．电压表、电流表读数造成偶然误差．读数时，视线垂直于表盘，可减小 误差． 3．测量电路中电压表、电流表的接法对金属丝电阻测量造成系统误差，由 于电路采用电流表外接法，造成电阻的测量值偏小． 4．通过电流过大，时间过长，使金属丝发热导致电阻率变大而引起误差．
【答案】 (1)R2 a (2)如图所示 (3)2.30(2.29～2.31 均正确) (4)94(93～ 95 均正确)
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9、有时候读书是一种巧妙地避开思考 的方法 。2021/3/42021/3/4T hursday, March 04, 2021
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10、阅读一切好书如同和过去最杰出 的人谈 话。2021/3/42021/3/42021/3/43/4/2021 11:55:50 AM
(3)操作与读数： 使用螺旋测微器时，将被测物体放在小砧 A 和测微螺杆 F 之间，先使用粗 调旋钮 D，在测微螺杆 F 快靠近被测物体时，改用微调旋钮 D′，听到咔咔声 音停止转动，并用止动旋钮止动，然后读数．读数时，在固定刻度尺上读出大 于 0.5 mm 的部分，在可动刻度上读出不足 0.5 mm 的部分，读可动刻度示数时 还要注意估读一位数字．
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14、意志坚强的人能把世界放在手中 像泥块 一样任 意揉捏 。2021年3月4日星期 四2021/3/42021/3/42021/3/4
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16、业余生活要有意义，不要越轨。2021/3/42021/3/4Marc h 4, 2021
图 3-5-5
(3)调节滑动变阻器，当电流表的读数为 0.50 A 时，电压表示数如图乙所示， 读数为________V.
(4)导线实际长度为________m(保留 2 位有效数字)．
【解析】 (1)根据 R＝ρSl，得铜导线的阻值约为 Rx＝1.7 Ω，即 Rx＋R0＝4.7 Ω.实验中的滑动变阻器若选 R1，则当滑动变阻器滑片移至 a 端时，电压表的示 数约为 3 V，若滑动变阻器滑片向右移动，电压表示数变大，超过电压表量程， 故实验中的滑动变阻器应选 R2.闭合开关 S 前应使电路中的电阻最大，故滑动变 阻器滑片应移至 a 端．
图 3-5-4
可供使用的器材有： 电流表：量程 0.6 A，内阻约 0.2 Ω 电压表：量程 3 V，内阻约 9 kΩ 滑动变阻器 R1：最大阻值 5 Ω 滑动变阻器 R2：最大阻值 20 Ω 定值电阻：R0＝3 Ω 电源：提供 6 V 电压 开关、导线若干．
回答下列问题： (1)实验中滑动变阻器应选________(填“R1”或“R2”)，闭合开关 S 前应将 滑片移至________端(填“a”或“b”)． (2)在实物图中，已正确连接了部分导线，请根据图 3-5-5 甲电路完成剩余部 分的连接．
(3)由 R＝UI ＝ρSl＝ρ·D2l2π得：ρ＝D42πIlU.
【答案】
(1)见解析
(2)B
D
F
πD2U (3) 4Il
实验探究 2 对实验数据处理的考查 实验室购买了一捆标称长度为 100 m 的铜导线，某同学想通过实验 测定其实际长度．该同学首先测得导线横截面积为 1.0 mm2，查得铜的电阻率为 1.7×10－8 Ω·m，再利用图 3-5-4 甲所示电路测出铜导线的电阻 Rx，从而确定导线 的实际长度．
(2)连线如图所示
(3)电压表的示数为 2.30 V. (4)根据欧姆定律，铜导线与 R0 的串联电阻 R＝UI ＝20..3500 Ω＝4.6 Ω，所以铜 导线的电阻 Rx＝R－R0＝1.6 Ω. 根据 Rx＝ρSl得导线长度 l＝RρxS＝1.61×.71×.01×0－180－6 m≈94 m.
一、实验步骤 1．用螺旋测微器在导线的三个不同位置上各测一次，并记录． 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 l(即有效长度)，反复测量三次，并记录．
3．依照图 3-5-3 中所示的电路图用导线把器材连好，并把滑动变阻器的阻 值调至最大．
图 3-5-3
4．电路经检查无误后，闭合开关 S，改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，断开开关 S.
四、注意事项 1．导线的长度是连入电路的导线的有效长度(而不是金属丝的总长度)． 2．由于被测金属导线的阻值较小，为了减小测量误差，应选用电流表外接 法． 3．测电阻时，电流不宜过大，通电时间不宜太长． 4．为准确求出 R 的平均值，应采用 U-I 图象法求电阻．
实验探究 1 实验器材的选择
某学习小组为测量一铜芯电线的电阻率，他们截取了一段电线，用 米尺测出其长度为 l，用螺旋测微器测得其直径为 D，用多用电表测得其电阻值 约为 2 Ω，为提高测量的精度，该小组的人员从下列器材中挑选了一些元件，设 计了一个电路，重新测量这段导线(用 Rx 表示)的电阻．
3．螺旋测微器的原理及应用 (1)结构：如图 3-5-1 所示，测砧 A 和固定刻度 B 固定在尺架 C 上，可动刻 度 E、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．
图 3-5-1
(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，当螺栓每转一 周时，前进(或后退)一个螺距 0.5 mm.若螺栓每转过 1 格，前进(或后退)0.01 mm， 因此螺旋测微器的精确度为 0.01 mm.
螺旋测微器的读数可用下式表示：螺旋测微器的读数＝固定尺上的读数＋ 可动尺上的读数×精确度．如图 3-5-2 所示，读数为 6.5 mm＋0.01×20.3 mm＝ 6.703 mm.
图 3-5-2
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、开关、滑 动变阻器和导线若干.
(1)为提高实验的精确度，请你为该实验小组设计电路图，并画在方框中．
(2) 实 验 时 电 压 表 选 ________ ， 电 流 表 选 ________ ， 滑 动 变 阻 器 选 ________(只填代号)．
(3)某次测量时，电压表示数为 U，电流表示数为 I，则该铜芯电线材料的电 阻率的表达式为 ρ＝________.
(1)电流表内、外接法的比较 内接法
电路图
外接法
误差原因 电阻测量值 适用条件
电流表分压 U 测＝Ux＋UA R 测＝UI测测＝Rx＋RA>Rx 测量值大于真实值
Rx≫RA
电压表分流 I 测＝Ix＋IV R 测＝UI测测＝RRx＋xRRVV<Rx 测量值小于真实值
Rx≪RV
(2)两种接法的选择 ①比较法 (ⅰ)若 R≪RV，说明电压表的分流作用较弱，应用电流表外接法； (ⅱ)若 R≫RA，说明电流表的分压作用较弱，应选用电流表内接法． ②比值法 (ⅰ)若RRA>RRV，应选用电流表内接法； (ⅱ)若RRA<RRV，应选用电流表外接法； (ⅲ)若RRA＝RRV，两种方法均可．
阶
阶
段
段
一
三
第 5 节 实验：测定金属的电阻率
学
业
阶
分
段 二
层 测
评
一、实验目的 (1)学会使用螺旋测微器及正确读数． (2)学会用伏安法测电阻． (3)测定金属的电阻率．
二、实验原理 1．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，由 R＝ρSl，得 ρ＝RlS＝π·4dl2R. 2．用伏安法测电阻，其原理为 I＝UR，则 R＝UI ，即测出导体两端的电压和 通过的电流，便可计算出导体的电阻．但在测量中通常有两种方式，即电流表 的内接法与外接法．