测量金属丝的电阻率的实验报告

一、实验目的1. 理解电阻率的定义及其在材料科学中的应用。

2. 掌握电阻率测量的基本原理和方法。

3. 通过实验验证电阻率与材料性质之间的关系。

二、实验原理电阻率（ρ）是衡量材料导电性能的重要参数，其定义为单位长度、单位截面积的导体电阻。

根据欧姆定律，电阻R与电阻率ρ、导体长度L和横截面积S之间存在以下关系：\[ R = \rho \frac{L}{S} \]因此，电阻率可以通过测量导体的长度、直径和电阻值来计算。

实验中，我们将使用双臂电桥测量金属丝的电阻，并据此计算其电阻率。

三、实验仪器与材料1. 金属丝（材料：铜，直径：1mm）2. 双臂电桥3. 数字万用表4. 精密测量尺5. 电路连接线6. 导线连接夹四、实验步骤1. 准备实验器材，将金属丝固定在实验台上。

2. 使用精密测量尺测量金属丝的长度L（精确到0.01cm）。

3. 使用数字万用表测量金属丝的电阻R（精确到0.01Ω）。

4. 使用精密测量尺测量金属丝的直径d（精确到0.001mm），然后计算横截面积S （S = π(d/2)^2）。

5. 根据公式\[ \rho = \frac{R \cdot S}{L} \]计算金属丝的电阻率ρ。

五、实验数据与结果| 金属丝长度L (cm) | 金属丝直径d (mm) | 金属丝电阻R (Ω) | 横截面积S (mm²) | 电阻率ρ (Ω·m) ||------------------|------------------|------------------|------------------|----------------|| 10.00 | 1.000 | 0.100 | 0.785 | 7.85 × 10^-6 |六、实验分析与讨论根据实验数据，金属丝的电阻率为7.85 × 10^-6 Ω·m。

该值与铜的标准电阻率（约为1.68 × 10^-8 Ω·m）存在较大差异，可能是由于以下原因：1. 金属丝长度和直径的测量误差；2. 金属丝表面氧化层或杂质的影响；3. 测量仪器的精度限制。

实验一：测定金属的电阻率一、实验原理：①用测量电阻的方法测量金属丝的电阻〔伏安法、伏伏法、安安法、等效替代法、半偏法等〕；②用米尺测量接入电路中金属丝的长度L；〔在拉直状态下，测三次取平均值〕③用螺旋测微器测量金属丝的直径d，计算出其横截面积S；〔在三个不同的位置，测三次取平均值〕④据电阻定律R=ρL/S，计算出电阻率ρ=RS/L=πd2U/4ILPS：①为防止温度对电阻的影响，应使时间尽量短，电流尽量小；②此电路一般采用外接式，且应使电表示数偏转较大，以减小读数误差；③数据处理：多次测量U、I值，求出电阻之后，再对电阻取均值\\利用U-I图像求也可以；④实验前，一定要保证电路中的电流最小。

〔依据限流式或者分压式具体分析〕二、考点研析：考点1：游标卡尺和螺旋测微器的读数〔1〕游标卡尺的读数：方法：主尺〔cm〕+副尺〔n×精度〕n:与主尺刻线对齐的第n条线；精度：〔10等分〕0.1mm、〔20等分〕0.05mm、〔50等分〕〔2〕螺旋测微器的读数：方法：读数=固定刻度mm〔注意半格是否露出〕+可动刻度〔含估读〕考点2：全面考查实验“测定金属的电阻率”例题1：在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准，待侧金属接入电路部分的长度约为50cm。

〔1〕用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图1所示，其读数应为________mm(该值接近多次测量的平均值〕R.实验所用器材为：电池组〔电动势3V，内阻约为1Ω〕，电流表〔Ω〕，电压〔2〕用伏安法测量电阻丝的电阻Xk阻〕，滑动变阻器R〔0~20Ω，额定电流2A〕，开关，导线假设干。

某小组同学利用以上器材正确表〔内阻约3Ω连接好电路，进行实验测量，记录数据如下：R是采用图2中的_____图(选填“甲”或“乙”)由以上实验数据可知：他们测量X〔3〕图3是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端。

实验报告：测量电阻丝的电阻率安徽省淮南第二中学 高二（39）班 第三组2017年10月9日一、实验目的：1、掌握螺旋测微器的原理及读数方法。

2、会用伏安法测电阻的方法测定金属的电阻率。

二、实验器材：毫米刻度尺、螺旋测微器、直流电压表（量程3V ）、直流电流表（量程0.6A ）、滑动变阻器、学生电源（5V ）、开关及导线、金属电阻丝。

三、实验原理：把电阻丝连入如图的电路。

用电压表测其两端电压，用电流表测电流，根据R=UI 计算金属丝的电阻R ，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S ，根据电阻定律计算出电阻率：ρ=RSL 。

四、实验步骤：⑴测直径：用螺旋测微器在导线的3个不同位置上各测一次，取直径d 的平均值。

⑵测长度：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3次，求出L 的平均值。

⑶连电路：按照如图所示的电路图用导线将器材连接好，并把滑动变阻器调至最左端。

⑷测电阻：电路经检查无误后，闭合开关S ，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 和U 的值，记录在表格内，断开开关S ，求出电阻R 的平均值。

⑸算电阻率：将测得的R 、L 、d 的值带入电阻率计算公式ρ=RSL =Rd 24L中，计算出金属丝的电阻率，或利用U-I 图线的斜率求出电阻R ，带入ρ=RSL计算电阻率。

⑹整理：拆去实验线路，整理好实验器材。

五、数据测定：见表由图一知，电阻丝的电阻为5.0Ω。

所以该电阻丝的电阻率为ρ= Rd 24L=1.94×10-5 Ω·m七、误差分析1、测量电路中电流表及电压表对电阻测量的影响，因为电流表外接，R测＜R真，由R= LS ρ可知ρ测＜ρ真。

2、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。

3、电源内阻增大，带来误差。

八、注意事项1、金属丝的长度应该是连入电路之后再测量，测量的是接入电路部分的长度，并且要在拉直之后测量。

测量金属丝的电阻率实验报告单实验报告单实验名称：测量金属丝的电阻率一、实验目的1.学习并掌握电阻定律和电阻率的概念；2.通过实验测量金属丝的电阻率；3.培养实验操作技能和数据处理能力。

二、实验原理电阻定律表明，在温度不变的情况下，导体的电阻R与其长度L成正比，与其横截面积S成反比，即：R = ρ × (L/S)其中，ρ为导体的电阻率，是反映导体导电性能的物理量。

本实验通过测量金属丝的长度、直径和电阻，进而计算其电阻率。

三、实验器材1.金属丝（待测）；2.电流表；3.电压表；4.滑动变阻器；5.电源；6.开关；7.导线若干；8.米尺；9.千分尺。

四、实验步骤1.使用米尺测量金属丝的长度L，并记录数据；2.使用千分尺测量金属丝的直径d，并计算其横截面积S（S = π ×(d/2)^2）；3.按图连接电路，将电流表、电压表、滑动变阻器、电源、开关和待测金属丝连接成串联电路；4.打开电源，调节滑动变阻器，使电流表和电压表读数稳定；5.记录电流表的读数I（单位：A）和电压表的读数U（单位：V）；6.计算金属丝的电阻R（R = U/I）；7.根据电阻定律，计算金属丝的电阻率ρ（ρ = R × S/L）。

五、实验数据记录与处理1.金属丝长度L = 1.00m；2.金属丝直径d = 0.50mm；3.金属丝横截面积S = π × (0.50/2)^2 = 0.196mm^2；4.电流表读数I = 0.50A；5.电压表读数U = 0.40V；6.金属丝电阻R = U/I = 0.40/0.50 = 0.80Ω；7.金属丝电阻率ρ = R × S/L = 0.80 × 0.196/1.00 =0.157Ω·mm^2/m。

六、实验结论与分析通过本次实验，我们得出金属丝的电阻率为0.157Ω·mm^2/m。

实验中，我们采用了电流表、电压表测量电流和电压，使用滑动变阻器调节电路中的电流。

金属丝测电阻率实验报告金属丝测电阻率实验报告引言：电阻率是描述材料导电性能的重要物理量，对于金属材料而言，电阻率是其导电性能的基本特征之一。

本实验旨在通过测量金属丝的电阻和尺寸，计算出金属丝的电阻率，并探究影响电阻率的因素。

一、实验目的：1. 了解电阻率的概念和计算方法；2. 掌握测量电阻的方法；3. 研究金属丝电阻率与其材料特性的关系。

二、实验器材和材料：1. 金属丝样品；2. 电阻计；3. 电流源；4. 导线；5. 卷尺。

三、实验步骤：1. 准备工作：将金属丝样品固定在试验台上，保证其平直且不受外界干扰；2. 测量电阻：将电阻计的两个触电头分别与金属丝的两端相连，调节电流源，使电流通过金属丝，记录下所测得的电阻值；3. 测量尺寸：使用卷尺测量金属丝的长度和直径，并记录下来。

四、实验数据处理：1. 计算电阻率：根据欧姆定律，电阻率可以通过公式ρ = R × (A / L)计算得出，其中R为电阻，A为金属丝的横截面积，L为金属丝的长度；2. 分析影响因素：根据实验数据，研究金属丝电阻率与其材料特性的关系，如材料成分、温度等。

五、实验结果与讨论：通过实验测量得到的电阻率数据可以用来比较不同金属材料之间的导电性能。

实验结果显示，不同材料的金属丝具有不同的电阻率，这与其材料的导电性能有关。

例如，铜和铝是常见的导电材料，其电阻率较低，适用于电线和电缆等导电应用。

而铁和钨等金属的电阻率较高，适用于电热器件等应用。

此外，金属丝的电阻率还受到温度的影响。

随着温度的升高，金属丝的电阻率会增加，这是由于温度升高导致金属晶格振动增强，电子与晶格之间的碰撞增多，电阻增加的结果。

六、实验结论：通过本实验，我们了解了电阻率的概念和计算方法，并掌握了测量电阻的方法。

实验结果表明，金属丝的电阻率与其材料特性以及温度密切相关。

在实际应用中，我们可以根据金属丝的电阻率选择适合的材料，以满足不同导电要求。

七、实验心得：通过本次实验，我深刻认识到电阻率是描述金属材料导电性能的重要物理量，对于不同材料的金属丝而言，电阻率的差异会直接影响其导电性能。