2012届高考物理 第五课时 实验:测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器)导与练复习课件.ppt

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1、2012高三物理复习课件(导与练福建)第7章第五课时 实验:测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器)1.掌握游标卡尺和螺旋测微器的使用方法和读数方法.2.进一步掌握电流表的内、外接法以及滑动变阻器的两种接法,会正确选择合适的接法进行电阻测量.3.掌握测金属的电阻率的原理及实验方法.4.知道实验中主要误差来源.一、游标卡尺1.游标卡尺的构造游标卡尺的主要部分是主尺(附有左边上爪和下爪)和一条可以沿着主尺滑动的游标尺(附有右边上爪和下爪以及深度尺).如图所示.2.游标卡尺的使用(1)外测量爪:可测量物体厚度或外径;(2)内测量爪:可测量槽

2、宽或内径;(3)深度尺:可测量筒的深度.3.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份刻度,它的刻度部分的总长度比主尺上的同样多的小等份刻度少1mm.常见的游标卡尺的游标尺上小等份刻度有10个的、20个的、50个的,见下表: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)109mm0.1mm0.1mm2019mm0.05mm0.05mm5049mm0.02mm0.02mm4.读数:若用x表示由主尺上读出的整毫米数,K表示从游标尺上读出与主尺上某一刻线对齐的游标的格数,则其读数为(x+

3、K×精确度)mm.二、螺旋测微器1.螺旋测微器的构造如图所示是常用的螺旋测微器.它的测砧A和固定刻度B固定在尺架C上,旋钮D、微调旋钮D′和可动刻度E、测微螺杆F连在一起,通过精密螺纹套在B上.2.螺旋测微器的原理测微螺杆F与固定刻度B之间的精密螺纹的螺距为0.5mm,即旋钮D每旋转一周,F前进或后退0.5mm,而可动刻度E上的刻度为50等份,每转动一小格,F前进或后退0.01mm.即螺旋测微器的精确度为0.01mm.读数时误差出现在毫米的千分位上,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

4、分由可动刻度读出.测量值(毫米)=固定刻度数(毫米)(注意半毫米刻度线是否露出)+可动刻度数(估读一位)×0.01(毫米)5.注意事项(1)为了方便,测量直径时应在金属丝连入电路之前测量;(2)本实验中被测金属丝的阻值较小,故采用电流表外接法和滑动变阻器限流法;(3)电流不宜过大,通电时间不宜过长,以免金属丝温度过高,导致电阻率在实验过程中变大.(4)测量被测金属丝的有效长度,是指测量待测金属丝接入电路的两个端点之间的长度,即电压表两个并入点间的部分,测金属丝长度时应将其拉直.6.误差分析(1)测量误差:测量金属丝的直径、长度以及电流、

5、电压时出现读数误差.(2)由于采用电流表外接法,电压表的分流,造成电阻测量值偏小(若误用内接法,则电流表分压影响更大).(3)通电电流太大,或时间太长,致使电阻丝发热,电阻率随之变化.基本仪器的使用及读数【例1】(7分)(1)某学生用螺旋测微器测量不同金属导线的直径,其示数如图(a)(b)(c)所示,该金属导线的直径读数为:(a)______________mm(b)______________mm(c)______________mm(2)正确读出下图中各表的读数:①如图(a),接0~3V量程时读数为__________V;接0~15

6、V量程时读数为__________V.②如图(b),接0~3A量程时读数为____________A;接0~0.6A量程时读数为____________A.规范解答:(1)(a)读数=4.5mm+9.2×0.01mm=4.592mm(1分)(b)读数=1.5mm+38.0×0.01mm=1.880mm(1分)(c)读数=8.5mm+10.0×0.01mm=8.600mm.(1分)(2)①读数=2.1V+0.08V=2.18V(1分)读数=10.5V+0.3V=10.8V.(1分)②读数=0.80A,(1分)读数=0.02×8A=0.16

7、A.(1分)答案:(1)4.5921.8808.600(2)①2.1810.8②0.800.16基本仪器及电路图的选择、电路实物连接【例2】(2010年福建省古田一中高三第二次月考)在“测定金属的电阻率”的实验中,用螺旋测微器测量金属直径时的刻度位置如图(甲)所示,用米尺测出金属丝的长L,金属丝的电阻大约为5Ω,先用伏安法测出金属丝的电阻R,然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率.(1)从图(甲)中读出金属丝的直径为________mm(2)为此取来两节新的干电池、开关和若干导线及下列器材:A.电压表0~3V,内阻10kΩB.电压表0

8、~15V,内阻50kΩC.电流表0~0.6A,内阻0.05ΩD.电流表0~3A,内阻0.01ΩE.滑动变阻器,0~10ΩF.滑动变阻器,0~100Ω①要求较准确地测出其阻值,电压表应选________,电流

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