全国通用版2018高考物理大一轮复习第八章恒定电流实验八测定金属的电阻率课件.ppt

方法总结 两种常用简单的测量电阻方法 (1)半偏法测电阻 利用电流表半偏测 的内阻 实验原理(如图): 实验步骤:①R1调至阻值最大,闭合S1,调R1阻值使 示数达满偏值. ②保持R1阻值不变,闭合S2,调R2使 示数达满偏值一半,同时记录R2的值. (2)替代法测电阻 实验原理(如图): 【教师备用】 (2015·全国Ⅱ卷,23)电压表满偏时通过该表的电流是半偏时通过该表电流的两倍.某同学利用这一事实测量电压表的内阻(半偏法),实验室提供的器材如下: 待测电压表 (量程3 V,内阻约为3 000 Ω),电阻箱R0(最大阻值为 99 999.9 Ω),滑动变阻器R1(最大阻值100 Ω,额定电流2 A),电源E(电 动势6 V,内阻不计),开关两个,导线若干. (1)虚线框内为该同学设计的测量电压表内阻的电路图的一部分,将电路图补充完整. 解析: (1)由于R1的总阻值远小于测量电路总电阻,故控制电路采用分压式接法,电路图如图所示. 答案:见解析 (2)根据设计的电路,写出实验步骤: ? 　.? (3)将这种方法测出的电压表内阻记为RV′,与电压表内阻的真实值RV相比,RV′　　　　RV(填“”“=”或“”),主要理由是　 .? 解析：(2)移动滑动变阻器的滑片,以保证通电后电压表所在支路分压最小;闭合开关S1、S2,调节R1,使电压表的指针满偏;保持滑动变阻器滑片的位置不变,断开S2,调节电阻箱R0使电压表的指针半偏;读取电阻箱所示的电阻值,此即为测得的电压表内阻. (3)断开S2,调节电阻箱使电压表成半偏状态,电压表所在支路总电阻增大,分得的电压也增大;此时R0两端的电压大于电压表的半偏电压,故RV′RV. 答案:见解析 热点四　实验的创新与改进 1.采用并联规律设计电路. 2.由图像与对应函数关系求解Rx. (2014·四川卷,8) 利用两个电流表测电阻 1.采用教材实验原理测导线的长度. 2.实验中导线电阻Rx较小,未直接测量Rx的值,而是测量Rx与定值电阻的串联阻值. 3.实物连线图中新加实验器材连接形式的变化. (2014·山东卷,22) 测铜导线的实际长度 高考这样考 创新/改进点 实验装置图 1.测量对象的改变.测量导电液体的电阻率. 2.利用试触法分析判断电流表是内接法还是外接法. (2016·河北保定模拟) 测电阻率 1.先闭合S1,断开S2,记下两表示数I1, U1;再闭合S2,保持RP不变,记下两表示数I2,U2. 2.利用两组数据,分别列式,联立求解,从而消除因两表内阻产生的误差. (2016·山东烟台模拟) 用消除电表内阻法测Rx 还能这样考 新题体验 1.(2016·福建质检)国标(GB/T)规定自来水在15 ℃时电阻率应大于13Ω·m.某同学利用图(甲)电路测量15 ℃自来水的电阻率,其中内径均匀的圆柱形玻璃管侧壁连接一细管,细管上加有阀门K以控制管内自来水的水量,玻璃管两端接有导电活塞(活塞电阻可忽略),右活塞固定,左活塞可自由移动.实验器材还有:电源(电动势约为3 V,内阻可忽略),电压表V1(量程为3 V,内阻很大),电压表V2(量程为3 V,内阻很大),定值电阻R1(阻值4 kΩ),定值电阻R2(阻值2 kΩ),电阻箱R(最大阻值9 999 Ω),单刀双掷开关S,导线若干,游标卡尺,刻度尺. 实验步骤如下: A.用游标卡尺测量玻璃管的内径d B.向玻璃管内注满自来水,并用刻度尺测量水柱长度L C.把S拨到1位置,记录电压表V1示数 D.把S拨到2位置,调整电阻箱阻值,使电压表V2示数与电压表V1示数相同,记录电阻箱的阻值R E.改变玻璃管内水柱长度,重复实验步骤C,D,记录每一次水柱长度L和电阻箱阻值R F.断开S,整理好器材 (1)测玻璃管内径d时游标卡尺示数如图(乙)所示,则d=　　　　mm.? 解析: (1)根据游标卡尺的读数规则,玻璃管内径d=30 mm+0×0.05 mm =30.00 mm. 答案: (1)30.00 (2)玻璃管内水柱的电阻Rx的表达式为Rx=　　　　(用R1,R2,R表示).? 答案: (2) (3)利用记录的多组水柱长度L和对应的电阻箱阻值R的数据,绘制出如图(丙)所示的R- 关系图像.自来水的电阻率ρ=　　　　Ω·m(保留两位有效数字).? 答案: (3)14 (4)本实验中若电压表V1内阻不是很大