测定金属的电阻率教学案

《测定金属的电阻率》教学设计们要测量时，才合上开关，测量后随即断开开关。

2、引导学生误差分析处理1、学生讨论得出电阻测量时的误差来自于电压表的分流；2、金属导线的电阻随温度变化也是误差之一在学生实验过程中，随时捕捉操作细节，及时反馈3、板书设计一、实验原理图VA二、实验记录及表格五、作业布置随堂练习1.做“测定金属的电阻率”实验时，除待测的金属丝、电流表、电压表、滑动变阻器、电键、和足够的导线外，还需要下列哪些实验器材（）A．螺旋测微器B．游标卡尺C．米尺寸D．直流电源2.要达到“测定金属的电阻率”的目的，必须测出的物理量有（）A．金属丝的长度B．金属丝的直径C．金属丝两端的电压D．金属丝中的电流3.在做“测定金属的电阻率”实验时，下列操作中正确的是（）A.用米尺反复测量三次导线的总长，求出其平均值，然后将导线接入电路.B.估计待测金属导线的电阻的大小，选择合适的仪器和实验电路. C．实验时电流的大小，通电时间的长短，不会影响测量的准确性. D．用伏安法测电阻时，为了减小实验误差，应改变滑动变阻器连入电路的电阻值，测出多组电流、电压值，计算出多个电阻值，求出其平均值.4.伏安法测定一段电阻值约为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（6V，内阻1Ω）；B ．电流表（03A ，内阻0.1Ω）；C ．电流表（00.6A ，内阻→0.5Ω）；D ．电压表（03V ，内阻→3kΩ）；E ．电压表（015V ，内阻→15kΩ）；F.滑动变阻器（020Ω，额定电→流1A）；G.滑动变阻器（02000Ω，额定→电流0.1A）；H．电键、导线.1）上述器材中应选用的是（填写各器材的字母代号）2）实验电路应采用电流表接法（填“内”或“外”）.六、课后反思1.在连接仪器的过程中，最好先按照电路图的顺序将仪器摆放好，然后进行连接，有的学生在连接过程中，仪器摆放混乱，分不清正负接线柱，致使导线接反，容易损坏电表。

实验测定金属的电阻率xxxxxx【教学目标】一、知识与技能1、进一步掌握伏安法测电阻的原理，初步接触电路和器材的选择。

2、熟练掌握螺旋测微器的读数。

3、掌握测定金属电阻率的原理。

4、学会使用常用电学仪器及正确读数，学会根据原理电路连接实物电路，运用理论知识解决实际问题的能力。

二、过程与方法1、在实验学习过程中培养掌握螺旋测微器的使用方法。

2、初步掌握伏安法测电阻和测定金属电阻率的的方法。

三、情感态度与价值观1、提高整体学生应对高考的素质。

2、培养学生严紧求实的科学态度。

【教学重点】1、测定金属电阻率的原理；2、螺旋测微器的使用和读数；【教学难点】1、螺旋测微器的读数；2、实验中的重要注意事项。

【教学方法】传统讲授【教具】多媒体，实验器材，实物模型【教学内容】一、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．二、实验原理1. 螺旋测微器(1)构造：如图，S为固定刻度，H为可动刻度．(2)原理：可动刻度H上的刻度为50等份，则螺旋测微器的精确度为0.01 mm.(3)读数：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．②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如图所示，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.2．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R x＝UI计算金属丝的电阻R x，然后用毫米刻度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R x＝ρlS，得出计算金属丝电阻率的公式ρ＝R x Sl＝πd2U4lI.3．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流表分压U测＝U x＋U A电压表分流I测＝I x＋I V电阻测量值R测＝U测I测＝R x＋R A>R x测量值大于真实值R测＝U测I测＝R x R VR x＋R V<R x测量值小于真实值适用条件R A≪R x R V≫R x适用于测量大阻值电阻小阻值电阻被测金属丝、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．四、实验步骤1、直径测定：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、电路连接：连接好用伏安法测电阻的实验电路；3、长度测量：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，求其平均值l4、U、I测量：把滑动变阻器的滑动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，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值，填入记录表格内，断开开关S，求出金属导线电阻R x的平均值．5、拆除电路，整理好实验器材．五、数据处理1、在求R x 的平均值时可用两种方法(1)用R x ＝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R x 、I 、d 的值代入电阻率计算式ρ＝R x S l ＝πd 2U4lI 。

测量金属丝的电阻率教案
一、教学目标
1.理解电阻率的概念和物理意义。

2.掌握电阻率的计算公式以及与电阻、横截面积和长度之间的关系。

3.掌握实验原理和实验步骤，能够通过实验测量金属丝的电阻率。

4.培养学生的实验操作能力和数据分析能力。

二、教学重点
1.电阻率的计算公式和物理意义。

2.实验原理和实验步骤。

3.实验操作和数据处理。

三、教学难点
1.理解电阻率与电阻、横截面积和长度之间的关系。

2.掌握实验操作技巧和数据处理方法。

四、教学用具
1.金属丝、电源、电阻箱、导线等实验器材。

2.万用表、螺旋测微器等测量工具。

3.黑板、粉笔等教学用具。

五、教学过程
1.导入新课：通过伏安法测量金属丝的电阻，引出电阻率的计算公式和物理意义。

2.新课教学：讲解电阻率的定义、计算公式和物理意义，并通过实验演示测量金属丝的电阻率。

3.巩固练习：让学生自己动手进行实验操作，记录实验数据，并计算金属丝的电阻率。

4.归纳小结：总结实验原理、实验步骤和数据处理方法，强调重点和难点。

六、教学反思
1.通过对实验数据的分析，加深学生对电阻率和电阻、横截面积和长度之间关系的理解。

2.引导学生自己动手进行实验操作，提高学生的实验操作能力和数据分析能力。

3.在教学过程中，应注重学生的参与和互动，激发学生的学习兴趣和积极性。

学校：包头市百灵庙中学学科：高二物理编写人：史殿斌审稿人：第二章恒定电流实验二：测定金属的电阻率探究式导学类教学设计1．实验目的（1）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。

（2）会用伏安法测电阻，并能测定金属的电阻率。

（3）练习使用螺旋测微器2．实验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R x＝U/I计算金属丝的电阻R x，然后用毫米刻度尺测量金属丝的有效长度L，利用缠绕法用毫米刻度尺测出n圈金属丝宽度，求出金属丝的直径d，或者用螺旋测微器直接测量金属丝的直径d，计算出金属丝的横截面积S= ；根据电阻定律公式，得出计算金属丝电阻率的公式ρ＝＝。

3．实验器材电压表、电流表、定值电阻、开关及导线、被测金属导线、电池、、。

4．实验步骤(1)取一段新的金属丝紧密绕制在铅笔上，用测出它的宽度，除以圈数，求出金属丝的直径。

或者用直接测量金属丝的直径。

多次测量并取得平均值。

(2)按实验要求的电路图连接实验电路。

(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，多次测量并取得平均值。

(4)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。

(5)拆除实验电路，整理好实验器材。

5．数据处理（1）电阻R的值：方法一，平均值法：分别计算电阻值再求平均值；方法二，图像法：利用U－I图线的斜率求电阻。

（2）将测得的R x、L、d的值，代入电阻率计算公式ρ＝＝中，计算出金属导线的电阻率。

6．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。

(3)开关S闭合前，滑动变阻器的阻值要调至。

(4)电流不宜太大，通电时间不宜，以免金属丝温度升高，导致电阻率在实验过程中变大。

测量金属丝的电阻率教案教案：测量金属丝的电阻率一、教学目标1.了解电阻率的概念及其在电学中的重要性；2.掌握测量金属丝电阻率的基本原理和方法；3.培养学生观察、实验设计和数据分析等能力。

二、教学准备1.实验器材：金属丝、直流电源、电流表、电压表、电阻箱、导线等；2.实验器材：电阻率计算公式、实验报告书等。

三、教学过程1.导入（10分钟）通过图片或实物展示不同材质的金属丝，引导学生思考金属丝的特性以及金属导电的原因，并引出电阻率的概念。

2.理论讲解（15分钟）a.概念介绍：电阻率是材料抵抗电流流动的能力的物理量，用ρ表示，单位为Ω·m。

它与材料的导电性能密切相关，是材料本身的属性。

b.计算公式：电阻率ρ=RA/l，其中R为电阻，A为金属丝的横截面积，l为金属丝的长度。

c.电阻与电流、电压的关系：R=V/I，其中R为电阻，V为电压，I 为电流。

3.实验操作（40分钟）a.实验前的准备工作：(1)将金属丝拉直并固定在导线上。

(2)接通直流电源，连接电流表、电压表、电阻箱，调节电阻箱的阻值为适当范围。

b.实验操作步骤：(1)将电流表接入电路，调节电流大小为恒定值。

(2)读取电压表和电流表的示数。

(3)记录不同电流对应的电压数据。

c.实验注意事项：(1)确保金属丝表面清洁，避免对实验曲线产生影响。

(2)电阻箱阻值应选择适当范围，保证测量精度。

4.实验数据处理（30分钟）a.根据实验数据计算每组实验的电阻值，以及金属丝的横截面积和长度。

b.画出电流-电压曲线，并根据曲线拟合求出斜率k。

c.利用公式ρ=RA/l和R=V/I，计算电阻率ρ。

5.讨论和总结（15分钟）学生展示实验数据和计算结果，并进行讨论。

a.比较不同金属丝的电阻率，讨论导电性能的差异。

b.探究金属丝长度、横截面积对电阻率的影响。

c.总结测量金属丝电阻率的基本原理和方法。

6.实验报告书撰写（20分钟）要求学生根据实验结果和讨论内容撰写实验报告书。

二、实验原理：根据I UR =以及S lR r =和24d S p =表1 次数次数 1 2 3 平均平均 直径d/mm 长度l/cm PR x实验：测定金属电阻率 导学案班别：______ 姓名：________ 学号：_________一、实验目的1. 学会使用常用电学仪器以及正确读数2. 学会使用学会使用螺旋测微器螺旋测微器以及正确读数3. 学会正确使用伏安法测定电阻的阻值，得lRd 42p r =1. 导体的长度用导体的长度用________________________测量测量2. 导体导体横截面横截面的直径用的直径用_________________________________螺旋测微器测量螺旋测微器测量3. 导体的电阻用导体的电阻用______________________________测量测量实验实验电路电路图：图： 实验实物图：实验实物图：三、实验步骤以及数据处理1. 测一段金属导体的长度l ，测量3次并求平次并求平均值均值，把数据记录在表12. 测量金属导体的直径，在不同的位置，测量三次，取平均值，并算出金属丝的横截面积S ，记录在表13. 把金属导体接入电路中，调节把金属导体接入电路中，调节滑动变阻器滑动变阻器的阻值，测得三组U 、I 数据，记录在表2。

用平均值法或值法或图像图像法处理获得的电压U 、电流I ，求电阻R 。

4. 将测得的R 、l 、d ，代入电阻率的计算公式ρ=___________=___________中，计算出金属导线的电阻率中，计算出金属导线的电阻率中，计算出金属导线的电阻率. .实验数据：实验数据：表2次数次数 电压U/V 电流I/A 电阻R=U/I （Ω）电阻的平均值（Ω）1 2 3 4 数据处理：金属导线的横截面积222__________41)2(m d d S ===p p金属的电阻率m l SR ×W =×=__________r四、巩固练习1. （双选）“测定金属的电阻率”的实验中，以下操作中错误的是( )A ．用米尺量出金属丝的全长三次，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用电流表内接法，多次测量后算出平均值D ．实验中应保持金属丝的温度不变2. 在“测定金属的电阻率”的实验中，用螺旋测微器测量金属丝直径为0.520mm ，用米尺测量金属丝的长度l ＝1.000 m ，．金属丝的电阻大约为5.0 Ω.先用伏安法测出金属丝的电阻，然后根据电阻定律计算出该金属的电阻率．在用伏安法测定金属丝的电阻时，除被测金属丝外，还有以下供选择的实验器材：A ．直流电源：电动势约4.5 V，内阻很小；B ．直流电压表 V ：量程0～3 V ，内阻3 kΩ； C ．直流电流表A 1：量程0～0.6 A，内阻0.125 Ω； D ．直流电流表A 2：量程0～3.0 A ，内阻0.025 Ω； E ．滑动变阻器R 1：最大阻值10 Ω； F ．滑动变阻器R 2：最大阻值50 Ω； G ．开关、导线若干．在可供选择的器材中，应该选用的电流表是________，应该选用的滑动变阻器是________．(3)根据所选的器材和实验电路图，用笔画线代替导线将实物连接成实验电路．图7－3－15。

一、导入基础知识回顾1、电阻：加在导体两端的电压与通过导体的电流强度的比值.R=U/I,导体的电阻是由导体本身的性质决定的,与U、I无关.2、电阻定律：导体的电阻R与它的长度L成正比,与它的横截面积S成反比，R＝ρL/S3、电阻率：电阻率ρ是反映材料导电性能的物理量，由材料决定,但受温度的影响．二、知识讲解（一）考点解读一、测金属丝的电阻率1.实验电路图与实物连接图2．实验目的(1)掌握螺旋测微器和游标卡尺的原理及读数方法。

(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．实验原理根据电阻定律公式知道只要测出金属丝的长度和它的直径d，计算出横截面积S，并用伏安法测出电阻R x，即可计算出金属丝的电阻率。

4．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(50 Ω)，开关，导线若干，螺旋测微器，毫米刻度尺。

5．实验步骤(1)直径测定：用螺旋测微器(或游标卡尺)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 ，计算出金属丝的横截面积S ＝πd 24。

(2)电路连接：按如图所示的电路原理图连接好用伏安法测电阻的实验电路。

(3)长度测量：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3次，求出其平均值l 。

(4)U 、I 测量：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位置，读出几组相应的电流表和电压表示数I 和U 的值，填入表格中，断开开关S ，求出电阻R x 的平均值。

(5)拆除实验线路，整理好实验器材。

6．数据处理(1)在求R x 的平均值时可用两种方法：①用R x ＝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U 、I 、l 、d 的值代入电阻率计算式ρ＝R x S l ＝πd 2U4lI 。

实验：测定金属的电阻率[教学目标]一、知识目标1、初步掌握伏安法测电阻的原理和方法，初步接触电路和器材的选择。

2、熟练掌握螺旋测微器的读数。

3、掌握测定金属电阻率的原理和方法。

二、能力目标1、学会使用常用电学仪器及正确读数，学会根据原理电路连接实物电路，培养学生动手操作能力和运用理论知识解决实际问题的能力。

2、学会正确使用螺旋测微器。

3、在实验过程中培养和提高整体学生的实验素质。

三、德育目标1、建立融洽的师生关系，培养学生间相互协作的精神。

2、培养学生遵守纪律、爱护实验器材和设备的良好习惯，培养学生严紧求实的科学态度。

[教学重点]（1）测定金属电阻率的原理；（2）螺旋测微器的使用和读数；（3）对学生实验过程的指导。

[教学难点]（1）螺旋测微器的读数；（2）实验中的重要注意事项。

[教学方法]学生分组实验[教具]多媒体[教学设计]实验：测定金属的电阻率实验目的：学会用伏安法测量电阻的阻值，测定金属的电阻率。

实验原理：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 ，用伏安法测导线的电阻R ，根据电阻定律，金属的电阻率ρ=RS /L =πd 2R /4L 实验器材：金属丝、千分尺、安培表、伏特表、（3伏）电源、（20Ω）滑动变阻器、电键一个、导线几根【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。

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 。

（3）根据所选测量仪器和选择电路的原则画好电路图1，然后依电路图按顺序给实物连线并将滑动变阻器的阻值调到最大。

高中物理实验测定金属的电阻率教案篇一：河北省高中物理实验10测定金属的电阻率第二部分高中物理实验物理选修3-1实验10测定金属的电阻率1.学习伏-安法测电阻，掌握测定金属电阻率的方法。

2.复习螺旋测微器的使用。

3.研究由于电表的接入而造成的系统误差及克服方法。

伏特表，安培表，直流电源，滑动变阻器，螺旋测微器，米尺，金属电阻丝（50cm—100cm），电键及导线。

根据电阻定律，一段金属丝的电阻值:LR=（1）S其中L为金属丝长度，S为横截面积，为金属电阻率，这是一个用来表示物质电阻特性的物理量，电阻率反映了物质对电流阻碍作用的属性。

电阻率大则说明这种材料的导电性能差，电阻率小则说明这种物质的导电性能好。

如铜和铝的电阻率分别为0.017欧·毫米2/米和0.028欧·毫米2／米(在200C)，而绝缘体的电阻率非常大，其数量级一般都在1012-1022欧·毫米2/米之间。

例如常用的绝缘材料硬橡胶其电阻率为1019-1022欧·毫米2/米。

必须指出的是电阻率不仅与导体的材料有关，还和导体的温度有关。

一般温度升高时电阻率随之增大，从而使导体的电阻值变大。

这种效应在导体中通过电流使导体升温时尤为明显。

例如220伏，100瓦的白炽灯泡，其热电阻为484欧姆，而不通电时的冷电阻只有40欧姆左右。

从（1）式可导出RS（2）L由（2）式可以看出，如果测出某金属丝的长度、横截面积和对应的电阻值，就可以计算出这种材料的电阻率。

对于给定的电阻丝（实际上是一段合金电阻丝），我们用米尺量出其长度，用螺旋测微器测出它的直径代入公式S=D/4，然后计算出其横截面积，用欧姆定律R=U/I计算出电阻。

把测量出的物理量代入公式（2），可求出电阻丝的电阻率。

测电阻的方法是通过伏特表和安培表测出加在电阻丝两端的电压和流过电阻丝的电流，然后借助于欧姆定律间接求出的，所以称为“伏—安法测电阻”。

121.用螺旋测微器测金属丝直径可以提高测量的精确度，可以读到毫米的千分位。

课前自主学习I自主学习教材独立思考问题核心知识探究|分析问题情境提炼核心要点解题方法探究[师生互动探究总结规律方法实验：测定金属的电阻率 学案一、 实验目的通过 法，用电流表、电压表测金属的电阻，进一步测定电阻率. 二、 实验原理1. 根据部分电路的欧姆定律，导体电阻1<=.2. 根据电阻定律，导体电阻1<=.3. 用毫米刻度尺测出一段金属导线的长度1,用螺旋测微器测出导线的直径d,推出p 三、实验器材螺旋葡微器、毫米刻度尺、电压表、电流表、定值电阻、电键及导线、被测金属导线、 电池、.一、 伏安法测电阻的电路选择 1. 计算判定法若已知待测电阻的大约值Rx ，电流表的内阻R.4和电压表的内阻Rr ，则当詈>件时说 2 K x 明Rx 》R 』比Rx 《Rr 符合得好，应采用 ；当冬〈咨时，说明Rx 《R*匕Rx 》七K/ K x符合得好，应采取. 2. 试触法按如图1所示电路图连接，空出电压表的一个接头&然后将s L ^—一—I分别与a 、b 试触一下，观察电压表和电流表的示数变化情况：若电流表示数有显著变化，说明 作用较强，即Rx是一个高阻值电阻，应选用 法，S 应接 测量；若电压表示数有显著变化，说明—作用较强，即Rx 是一个低阻值电阻，应选用 法，S 应接 测量. 二、 数据处理电阻R 的数值可用以下两种方法确定：1. 计算法：将每次测量的U 、I 分别计算出电阻，再求出电阻的 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 来求出电阻值R.例 1 一个未知电阻，无法估计其电阻值，某同学用伏安法测量此电阻，用图2(a)、0) 两种电路各测一次，用(a)图所测数据为3.0八3.0 小 … 部，用0)图测得的数据是2.9八4.0湖，由此可 一U~ HYb 知，用 图测得Rx 的误差较小，测量值Rx ---------=.(a)(b)变式训练1用伏安法测未知电阻Rx 时，若不知道R 、的阻值，为了选择正确的电路接 法以减小误差，可将电路按如图3所示连接，只空出电压表的一个接头S,然后S 分别 与a 、b 接触一下，观察电压表和电流表示数变化的情况，那么 园 A. 若电流表示数有显著变化，S 应接a 一咛 ] B. 若电流表示数有显著变化，S 应接b s? (gUg-（4）将图5中实物用导线连得超过 V,每小格表示 V,图中指针示数 V ；若使用的是较大量程，则表盘刻度每小格表示-V,图中指针示数 KC. 若电压表示数有显著变化，S 应接aD. 若电压表示数有显著变化，S 应接b例2如图4所示为用伏安法测定一个定值电阻的阻值的实验所需的器材实物图，器材 规格如下：⑴待测电阻Rx （约100。