鲁科版必修三-3.6-科学测量金属丝的电阻率-课件20张.pptVIP

第6节科学测量：金属丝的电阻率;一.伏安法测电阻

〔1〕电流表的内接法和外接法的比较;;;〔2〕两种电路的选择

①阻值比较法：先将待测电阻的估计值与电压表、电流表内阻

进行比较，假设Rx较小，宜采用电流表外接法；假设Rx较大，宜采用电流表内接法。

②比值法:

当时,用电流表外接法;

当时,用电流表内接法。;③实验试探法：按如以以以下图接好电路，让电压表一根接线柱P先后与a、b处接触一下，如果电压表的示数有较大的变化，而电流表的示数变化不大，那么可采用电流表外接法；如果电流表的示数有较大的变化，而电压表的示数变化不大，那么可采用电流表内接法。;实验目的

(1)测量金属丝的电阻率。

(2)学会伏安法测电阻的方法。;实验器材与电路;实验原理与设计

(1)把金属丝接入电路中，用伏安法测金属丝的电阻，RX=

(2)用毫米刻度尺测金属丝接入电路局部的长度l,用螺旋测微器测得金属丝的直径d,算出横截面积S=

(3)根据电阻定律得金属丝电阻率;1.直径测定

用螺旋测微器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=

2.电路连接

按如以以以下图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，记入表格内，断开开关S。

5.撤除实验线路，整理好实验器材。;;4、闭合电键S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；

5、在用伏安法测电阻时，通过待测导线的电流I的值不宜过大〔电流表用0～量程〕，通电时间不宜过长，以免金属导线的温度过高，造成其电阻率在实验过程中增大；

6、求R的平均值可用两种方法：第一种是用算出各次的测量值，再到平均值；第二种是用图像U—I〔图线〕的斜率来求出。;例1.某兴趣小组在做“测定金属丝的电阻率〞的实验中,通过粗测电阻丝的电???约为5Ω,为了使测量结果尽量准确,从实验室找到以下供选择的器材:A.电池组(3V,内阻约1Ω)B.电流表A1(0～3A,内阻0.0125Ω)C.电流表A2(0～0.6A,内阻约0.125Ω)

D.电压表V1(0～3V,内阻4kΩ)

E.电压表V2(0～15V,内阻15kΩ)

F.滑动变阻器R1(0～20Ω,允许最大电流1A)

G.滑动变阻器R2(0～2000Ω,允许最大电流0.3A)

H.开关、导线假设干

(1)实验时应从上述器材中选用________(填写仪器前字母代号).;例2.电阻丝的电阻约为5Ω,A.电池组(3V,内阻约1Ω)

C.电流表A2(0～0.6A,内阻约0.125Ω)

D.电压表V1(0～3V,内阻4kΩ)

F.滑动变阻器R1(0～20Ω,允许最大电流1A)

H.开关、导线假设干

(2)测电阻时,电流表、电压表、测电阻Rx在组成测量电路时,应采用安培表________接法,将设计的电路图画在下侧方框内.

;(3)假设用螺旋测微器测得金属丝的直径d的读数如图,那么读数为________mm.

(4)假设用L表示金属丝的长度,d表示直径,测得电阻为R,请写出计算金属丝电阻率的表达式ρ＝________.;练1．为了测量某金属丝的电阻率：

(1)如图a所示，先用多用电表“×1Ω〞挡粗测其电阻为_________Ω，然后用图b的螺旋测微器测其直径为_________mm，再用图c的毫米刻度尺测其长度为________cm。

(2)为了减小实验误差，需进一步测其电阻，除待测金属丝外，实验室还备有的实验器材如下：

A．电压表V(量程3V，内阻约为15kΩ；量程15V，内阻约为75kΩ)

B．电流表A(量程0.6A，内阻约为1Ω；量程3A，内阻约为0.2Ω)

C．滑动变阻器R1(0～5Ω，0.6A)D．滑动变阻器R2(0～2000Ω，0.1A)

E．1.5V的干电池两节，内阻不计

F．电阻箱

G．开关S，导线假设干

为了测多组实验数据，那么滑动

变阻器应选用________(填

“R1〞或“R2〞)；请在方框

内设计最合理的电路图，并完

成图d中的实物连线。