【精品】第八讲 电学实验基础(一).doc

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1、第八讲电学实验（一）【考纲介绍】主题内容要求说明实验实验七：测定金属的电阻率（同时练习使用螺旋测微器）实验八:描绘小电珠的伏安特性曲线实验九:测定电源的电动势和内阻实验十：练习使用多用电农1.要求会止确使用的仪器主工有：刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器、天平、秒表、电火花计吋器或电磁打点计时器、弹簧秤、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱、温度计等。2.要求认识误差问题在实验中的更耍性，了解误差的概念,知道系统误差和偶然误差；知道用多次测量求平均值的方法减少偶然误差；能在某些实验中分析谋差的主要來源；不要求计算误差。3.要求知道有效数字的概念，会用有效数字表达直接测帚的

2、结果。间接测量的有效数字运算不做要求。（-）描绘小灯泡的伏安特性曲线【实验目的】通过实验來描绘小灯泡的伏安特性曲线，并分析曲线的变化规律.【实验原理】1.实验原理：金属物质的电阻率随温度升高而增大，从而使得一段金属导体的电阻随温度发生相应变化.对一只灯泡来说，不止帘发光和止帘发光时灯丝的电阻值可以相差几倍到十几倍，它的伏安特性曲线（I—U图线）并不是一•条直线.即灯丝的电阻是非线性的，本实验通过描绘伏安特性曲线的方法来研究钩丝灯泡在某一电压变化范围内阻值的变化，从而了解它的导电特性.2.实验器材：小灯泡，4V-6V学生电源，滑动变阻器，伏特表，安培表，开关，导线若干.3.实

3、验电路图:实验步骤：（1）按上图连接好电路，把滑动变阻器的滑动臂P调节到靠近A端处.（2）闭合电键S,把滑动臂P调节到某个合适的位置，然后读出此时伏特表的示数0和安培表的示数I】，并把它们记录到下而表格中.实脸次数123456789101112电压值U电流值（3）把滑动片P从近A端逐渐往B端调节，重复步骤（2）,读出并记录下12纽•左右不同的电丿*值和电流值.（4）断开电键S,拆除电路.（5）以I为纵轴，U为横轴画出直角坐标系，选取适当的标度，在坐标平面内依次描出12纽.数据所表示的点，然后用平滑曲线连接这些点，此曲线就是小灯泡的伏安特性曲线.5.注意事项（1）本实验中，因

4、被测小灯泡灯丝电阻较小，因此实验电路必须采用电流衣外接法.（2）因本实验要作I—U图线，耍求测出一纽•包括零在内的电压、电流值，I大1此变阻器耍采用分压接法.（3）电键闭合前变阻器滑片移到图中所示的A端.（二）测定金属的电阻率【实验目的】1.练习使用螺旋测微器；2.学会用伏安法测电阻；3.测定金属的电阻率.【实验原理】1.原理：根据电阻定律公式R=p~,只要测量出金属导线的长度/和它的直径d,计算出导S线的横截面积S,并用伏安法测出金属导线的电阻R,即可计算岀金属导线的电阻率.2.器材：螺旋测微器；亳米刻度尺；电池组；电流表；电压表；滑动变阻器；电键；被测金属导线；导线若干

5、.1.步骤:（1）用螺旋测微器在被测金属导线上的三个不同位置各测一次直径，求出其平均值d,计算出导线的横截而积S.（2）按图所示的原理电路图连接好用伏安法测电阻的实验电路.（3）用亳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/.（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,闭合电键S改变滑动变阻器滑动片的位置，读出儿纟I［相应的电流表、电压表的示数I和U的值,记入记录农格内，断开电键S.求出导线电阻R的平均值.（5）将测得/?、/、d的值，代人计算公式p=—=^-中，计算出金属导线的电阻率.I4〃（6）

6、拆去实验线路.幣理好实验器材.（三）实验仪器的使用及读数方法一、误差和有效数字1.误差测竄值与真实值的差异叫做误差。误差可分为系统谋差和偶然谋苏两种。（1）系统误差的特点是在多次重复同一实验时，误差总是同样地偏大或偏小。⑵偶然误差总是有时偏大，有时偏小，并且偏大和偏小的机会相同。减小偶然误差的方法,可以多进行几次测量,求出几次测量的数值的平均值。这个平均值比某一次测得的数值更接近于真实值。2.有效数字带有一位不可靠数字的近似数字，叫做有效数字。（1）有效数字是指近似数字而言。（2）只能带有一位不可靠数字，不是位数越多越好。（3）在物理实验中有估读要求的仪器（如螺旋测微器）一

7、定要有估读。实际计算时取二到三位有效数字即可。注意在平时的估算题中，了解有效数字的计算规则是有好处的，它们是：%1有效数字与别的数相加减、相乘除，所得的结果是不可靠的%1计算结果只能保留一位不可靠数字，二、测量仪器的读数方法1.需要估读的仪器：在常'用的测最仪器中，刻度尺、螺旋测微器、电流表、电压表、天平、弹簧秤等读数时都需耍估读。因为最终的读数耍以有效数字的形式给出，而有效数字的最后一■位数字为估计数字，应和误差所在位置一致，在实际操作中，究竟估读到哪一位数字，应山测量仪器的精度（即最小分度值）和实验误差要求两个