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测定金属的电阻率
1.实验目的
学会使用安培表、电压表、螺旋测微器及正确读数,会用伏安法测电阻,测定金属电阻率.
2 .实验原理
l
根据电阻定律公式 ,只要测出金属导线长 和它的直径 ,计算出导线横截面积 ,用伏安法测
R l d S
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出金属线的电阻 ,即可计算出导线电阻率.
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3 .实验器材
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、
导线若干.
4 .实验步骤
(1)用螺旋测微器在被测金属导线上三个不同位置各测一次直径,求出其平均值
,计算出导线的横截面积 .
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(2 )按图所示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,反复测量3 次,求
出其平均值 .
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(4 )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 和 的值,记入记录表
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格内,断开开关 .求出导线电阻 的平均值.
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(5 )将测得 、 、 的值,代入电阻率计算公式 中,计算出金属导线的电阻率.
R l d
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(6 )拆去实验线路,整理好实验器材.
5 .注意事项
(1)本实验中被测金属导线的电阻值较小,因此实验电路必须采用电流表外接法.
(2 )实验连线时,应先从电源的正极出发,依次将电源、开关、电流表、待测金属导线、滑动变阻器连成
主干线路( 闭合电路) ,然后再把电压表并联在待测金属导线的两端.
(3 )测量被测金属导线的有效长度,是指测量待测导线接入电路的两个端点之间的长度,亦即电压表两并
入点间的部分为待测导线长度.测量时应将导线拉直.
(4 )测金属丝直径时,要选三个不同位置测量求平均值.
(5 )闭合开关 之前,一定要使滑动变阻器的滑动片处在有效电阻值最大的位置.
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(6 )在用伏安法测电阻时,通过待测导线的电流强度 的值不宜过大( 电流表用 量程) ,通电时间不
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宜过长,以免金属导线的温度明显升高,造成其电阻率在实验过程中逐渐增大.
6 .误差分析
(1)金属丝直径、长度的测量带来误差.
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(2 )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,所以R R ,由R ,知 .
测 真 测 真
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(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.
描绘小
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