2.6实验测定金属的电阻率学案(人教版选修31).doc

实验：测定金属的电阻率 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R＝________. 2．根据电阻定律，导体电阻R＝________. 3．用毫米刻度尺测出一段金属导线的长度l，用螺旋测微器测出导线的直径d，推出ρ＝________. 三、实验器材 螺旋测微器、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、________. 四、电流表的两种不同接法(完成下表) 比较项目 电流表内接法 电流表外接法 电路 误差原因 测量结果 适用条件 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RA和电压表的内阻RV，则当＞时说明RxRA比RxRV符合得好，应采用________；当＜时，说明RxRV比RxRA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S，然后将S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： 图1 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)、(b)两种电路各测一次，用(a)图所 测数据为3.0 V、3.0 mA，用(b)图测得的数据是2.9 V、4.0 mA，由此可知，用________图测得Rx的误差较小，测 量值Rx＝__________. 图2变式训练1　用伏安法测未知电阻Rx时，若不知道Rx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(　　) 图3 A．若电流表示数有显著变化，S应接aB．若电流表示数有显著变化，S应接b C．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： 图4 (1)待测电阻Rx(约100 Ω) (2)直流毫安表(量程0～20 mA，内阻50 Ω) (3)直流电压表(量程0～3 V，内阻5 kΩ) (4)直流电源(输出电压6 V，内阻不计) (5)滑动变阻器(阻值范围0～15 Ω，允许最大电流1 A) (6)开关一个，导线若干 根据器材规格及实验要求，在本题的实物图上连线． 变式训练2　已知一个电阻额定功率为0.5 W，粗测其阻值约为16 Ω，现用伏安法测定它的阻值． A．电流表(量程0～200 mA，内阻20 Ω) B．电流表(量程0～3 A，内阻0.1 Ω) C．电压表(量程0～3 V，内阻10 kΩ) D．电压表(量程0～15 V，内阻30 kΩ) E．滑动变阻器(0～20 Ω，电流1 A) F．电源电压12 V (1)实验中电流表应选用______________，电压表应选用______________．(填字母符号)． (2)在实验电路中，滑动变阻器的连接方式为______________，其理由是__________． (3)画出实验电路图． (4)将图5中实物用导线连接起来． 图5 【即学即练】 图6甲是学生实验的有两个量程的电流表刻度盘，当用“－”和“0.6”两接线柱时，能测量的最大电流是______A， 对应刻度盘上每一小格代表__________A，图中表针示数为__________A；当使用电流表的“－”和“3”两个接线柱 时，对应刻度盘上每一小格代表__________A，图中表针示数为__________A. 图6 图乙为学生实验用的两个量程的电压表刻度盘，当使用较小量程时，测量电压最大值不得超过________ 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________ V.2．如图7所示为伏安法测电阻的一种常用电路．以下分析正确的是(　　) 图7 A．此接法的测量值大于真实值B．此接法的测量值小