备考2019年高考物理一轮复习文档：第八章实验八 测定金属的电阻率含解析

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1、实验八测定金属的电阻率板块一主干梳理•夯实基础实验原理与操作♦实验目的1・掌握电流表、电压表和滑动变阻器的使用方法及电流表和电压表的读数方法。2•掌握螺旋测微器和游标卡尺的原理及读数方法。3•会用伏安法测电阻，进一步测定金属的电阻率。♦实验原理1•游标卡尺的构造、原理及读数⑴构造（如图）主尺、游标尺（主尺和游标尺上各有一个内、外测量爪）、游标尺上还有一个深度尺，尺身上还有一个紧固螺钉。内测量爪外测量爪⑵原理利用主尺的最小分度与游标尺的最小分度的差值制成。不管游标尺上有多少个小等分刻度，它的刻度部分的总长度比主尺上

2、的同样多的小等分刻度少1mnio常见的游标卡尺的游标尺上小等分刻度有10个的、20个的、50个的，见下表：r刻度格数（分度）刻度总长度每小格与1mm的差值精确度（可准确到）109mm0.1mm0.1mm2019mm0・05mm0・05mm5049mm0.02mm0・02mm（3）读数若用厶）表示由主尺上读出的整毫米数，兀表示从游标尺上读出与主尺上某一刻线对齐的游标的刻度数，则其读数为L=U+kxf其中去为精确度。2•螺旋测微器的构造、原理及读数(1)螺旋测微器的构造如下图所示是常用的螺旋测微器。它的测砧A和固定刻

3、度S固定在尺架F上。旋钮K、微调旋钮X和可动⑵螺旋测微器的原理即旋钮K每旋转一周，P前进或后退0.5mm,测微螺杆P与固定刻度S之间的精密螺纹的螺距为0.5mm,而可动刻度H上的刻度为50等份，每转动一小格,P前进或后退0.01mm。即螺旋测微器的精确度为0.01num读数时估读到毫米的千分位上，因此，螺旋测微器又叫千分尺。(3)读数测量时被测物体长度的整毫米数由固定刻度读出，小数部分由可动刻度读出。测量值(mni)=固定刻度数(mm)(注意半毫米刻度线是否露出)+可动刻度数(估读一位)X0.01(nini)。例

4、：如图所示，固定刻度示数为2.0mm,而从可动刻度上读的示数为15.0,最后的读数为2.0mm+15.0X0.01mm=2.150mmo/11-20111-102•伏安法测电阻(1)电流表的内接法和外接法的比较内接法外接法电路图-<3)-Lh=zhL误差原因电流表分压u测=l/.r+UA电压表分流电阻测量值心=学丄测=Rr+RA>Rr测量值大于真实值D_U测—RjtRv91/测=Rr

5、，测量值偏小）（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，若心较小，宜采用电流表外接法；若心较大，宜采用电流表内接法。②比值法：当令时，用电流表外接法；当釦令时，用电流表内接法。③实验试探法：按如图所示接好电路，让电压表一根接线柱P先后与0、〃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，则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，则可采用电流表内接法。(3)滑动变阻器的限流式接法和分压式接法接法限流式接法分压式接法Pr—

6、(1(I4—1RxP电路图RxARBARB110^——

7、i__/——①用电器和滑动变阻①用电器和滑动变阻器器的一部分串联，另的一部分并联后和另一一部分不起作用；②部分串联；②电压可以调节电压的范围不能从零调节到最大值；特点从零开始变化；③闭③合上开关前应使滑动合开关前一定要使滑变阻器并联部分的阻值动变阻器接入电路阻最小，即滑片应在A端，值最大，即滑片P置以使负载&的电压和于B端电流最小接法限流式接法分压式接法P、t—()(tQ•—1R—P电路图RxARBARB1._/————

8、i__/——适用条件滑动变阻器的最大

9、阻值和用电器的阻值差不多且要求电压不从零开始变化，通常情况下，由于限流式结构简单、耗能小，优先使用限流式①滑动变阻器的最大阻值远小于待测电阻的阻值;②电压要求从零变化;③实验仪器最大允许电流、电压不够，即连成限流式接法时，电压或电流超过电表的量程(4)仪器选择的三个原则①安全性原则：通过电源、电阻、电流表、电压表等的电流不能超过其允许的额定电流。②精确性原则：根据实验的需要，选取精度合适的仪器，以尽可能减小实验误差。电压表、电流表指针的偏角要大于满偏的三分之一。③操作方便：实验时要调节方便，易于操作，比如对滑动变

10、阻器，如果是用分压法连入电路的，应选用小量程的滑动变阻器。移动滑片时，用电器上电压接近均匀变化，易于操作，反之，则会出现移动滑片时，刚开始时用电器上的电压几乎不变，过了某位置后又突然增大的现象，不易操作。2•电阻率的测定原理(1)用毫米刻度尺测金属丝接入电路部分的长度Z,用螺旋测微器测得金属丝的直径〃，算出横截面积S=^nd2o(2)根据电阻定律R=pj，得金属丝电阻率卩