1、（賣臉二：測走全屬的電阻率學習目標泊，學會赴逗實輕較揑和嚨釜聲析III一、實驗目的1 掌握電流表、電壓表和滑動變阻器的使用方法及電流表和電壓表的讀數方法。2 掌握螺旋測微器的原理及讀數方法。3會用伏安法測電阻，進一步測定金屬的電阻率。二、實驗原理由電阻定律公式 R 得尸 R。金屬導線的電阻 R 用伏安法測量，金屬導線的長度 I 用毫米刻度尺測量，金屬導線的橫截面積 S 可由其直徑 d 算出，即 S=%n2），直徑 d 可由 螺旋測微器測出。三、 實驗器材被測金屬絲、螺旋測微器、毫米刻度尺、電池組、電流表、電壓表、滑動變阻器、開 關、導線若干。四、實驗步驟1 直徑測定：用螺旋測微器在被測金屬導線

2、上的三個不同位置各測一次直徑，求出其 平均值 d,計算出導線的橫截面積 S=n。42電路連接：按如圖所示的電路原理圖連接好電路，用伏安法測實驗電路的電阻。3長度測量：用毫米刻度尺測量接入電路中的被測金屬導線的有效長度，反復測量3預習導引區預習導引區Z弘U強i sJiuH亦叮自主厚習植理主干次，求出其平均值 I。4. U、I 測量：把滑動變阻器的滑片調節到使接入電路中的電阻值最大的位置，電路經 檢查確認無誤后，閉合開關 S,改變滑動變阻器滑片的位置，讀出幾組相應的電流表、電壓 表的示數 I 和 U 的值，記入表格內，斷開開關 So5 拆去實驗線路，整理好實驗器材。五、數據處理1 在求 Rx的平均

3、值時可用兩種方法（1）用 Rx=學分別算出各次的數值，再取平均值。（2）用 U-I 圖線的斜率求出。2.計算電阻率將記錄的數據 Rx、I、d 的值代入電阻率計算式p=RxS=ndUl 4II六、誤差分析1金屬絲的橫截面積是利用直徑計算而得，直徑的測量是產生誤差的主要來源之一。2.采用伏安法測量金屬絲的電阻時，由于采用的是電流表外接法，測量值小于真實值，使電阻率的測量值偏小。3金屬絲的長度測量、電流表和電壓表的讀數等會帶來偶然誤差。4. 由于金屬絲通電后發熱升溫，會使金屬絲的電阻率變大，造成測量誤差。七、注意事項1本實驗中被測金屬導線的電阻值較小，因此實驗電路一般采用電流表外接法。2. 實驗連線

4、時，應先從電源的正極出發，依次將電源、開關、電流表、待測金屬導線、 滑動變阻器連成主干線路（閉合電路），然后再把電壓表并聯在待測金屬導線的兩端。3.測量被測金屬導線的有效長度， 是指測量待測導線接入電路的兩個端點之間的長度， 即電壓表兩端點間的待測導線長度，測量時應將導線拉直，反復測量三次，求其平均值。4測金屬導線直徑一定要選三個不同部位進行測量，求其平均值。5. 閉合開關 S 之前，一定要使滑動變阻器的滑片處在有效電阻值最大的位置。6. 在用伏安法測電阻時，通過待測導線的電流強度 I 不宜過大（電流表用 00.6 A 量程）, 通電時間不宜過長，以免金屬導線的溫度明顯升高，造成其電阻率在實驗

5、過程中逐漸增大。7求 R 的平均值時可用兩種方法： 第一種是用 R=半算出各次的測量值， 再取平均值； 第二種是用圖象（U-I 圖線）來求出。若采用圖象法，在描點時，要盡量使各點間的距離拉大 一些，連線時要盡可能地讓各點均勻分布在直線的兩側，個別明顯偏離較遠的點可以不予1.?.教磅就罐別淇差普折課堂互動區課堂互動區典型例題例 1.實驗室購買了一捆標稱長度為100 m 的銅導線，某同學想通過實驗測定其實際長度。該同學首先測得導線橫截面積為1.0 mm2，查得銅的電阻率為1.7X10_8Q.再利用圖甲所示電路測出銅導線的電阻Rx,從而確定導線的實際長度。可供使用的器材有：電流表：量程 0.6 A,

6、內阻約 0.2Q電壓表：量程 3 V，內阻約 9 kQ;滑動變阻器 Ri：最大阻值 5Q;滑動變阻器 R2：最大阻值 20Q定值電阻：RQ= 3Q電源：電動勢 6 V，內阻可不計；開關、導線若干。回答下列問題：(1) 實驗中滑動變阻器應選 _ (選填 Ri”或 R2”，閉合開關 S 前應將滑片移至_端(選填 a”或 b”。(2) 在實物圖中，已正確連接了部分導線，請根據圖甲電路完成剩余部分的連接。調節滑動變阻器，當電流表的讀數為0.50 A 時，電壓表示數如圖乙所示，讀數為_V。(4)導線實際長度為 _ m(保留 2 位有效數字) )。解析由中電流表的讀數為0.50 A 時，電壓表的讀數為2.

7、30 V 可知，Rx和 Ro的總阻值約為 4.60Q,若選用滑動變阻器 艮，電源電壓為 6 V，電流表的量程只有 0.6 A,會把電流表燒壞，故滑動變阻器應選 R2。閉合開關前應將滑片移至 a 端保證連入電阻最大。知識點一實驗原理和操作T乙(2)如圖所示。由于電壓表量程 03 V，分度值為 0.1 V，故讀數為 2.30 V。答案（1）R2a 見解析圖（3）2.30（2.29 2.31 均可）（4）94（93 95 均可）典型例題例 2.在“測定金屬絲的電阻率”的實驗中，某同學進行了如下測量：（1）用毫米刻度尺測量接入電路中的被測金屬絲的有效長度。測量3 次，求出其平均值l。其中一次測量結果如

8、圖甲所示，金屬絲的另一端與刻度尺的零刻線對齊，圖中讀數為_cm。用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，選不同的位置測量3 次，求出其平均值do其中一次測量結果如圖乙所示，圖中讀數為 _ mmo麗| ipiii iiii|ii|iiiii|iiiii ii W iiiipiii|iiilb20 21 22 也罰25 rmnuti甲6采用如圖所示的電路測量金屬絲的電阻。電阻的測量值比真實值（填“偏大”或“偏小”）。最后由公式p= _計算出金屬絲的電阻率（用直接測量的物理量表示）o-|-1 I I FHAV1-（3）請你根據電路圖在圖中進行實物連線。（電流表選 0.6 A 量程，電壓表選 3 V 量程）解析

9、（1）題圖甲的讀數為24.13 cm（24.1224.14 均可），題圖乙的讀數為0.516 mmRx的阻值為（4.60 3）Q=1.60Q,由 Rx=p可得,l= RxS1.60 x1.0X101.7X10m 94知識點二數據處理和誤差分析（0.515 0.517 均可）。（2）采用電流表外接法，由于電壓表的內阻不是無窮大，電壓表有分流，從而電流表的測量值大于真實值，由 R =學學可知，電阻的測量值小于真實值。由可得（3）實物連接如圖所示。nd2U答案24.13（24.12 24.14 均可）0.516（0.515 0.517 均可）（）（2）偏小（3）見解析圖達掠練學業水平小訓，讓眸生赴熱

10、打舉睛化朋學“ 址練速度丸球唯度i9學業水平達標1.多選在“探究決定金屬絲電阻的因素”的實驗中，以下操作中錯誤的是（）A 用毫米刻度尺測量金屬絲的全長，且測量三次，算出其平均值，然后再將金屬絲接入電路中B.用螺旋測微器在金屬絲的三個不同部位各測量一次直徑，算出其平均值C 用伏安法測電阻時采用電流表內接法，多次測量后算出平均值D.實驗中應保持金屬絲的溫度不變解析：選 AC 實驗中應測量出金屬絲接入電路中的有效長度，而不是全長；金屬絲的 電阻很小，與電壓表內阻相差很大，使金屬絲與電壓表并聯，電壓表對它的分流作用很小， 應采用電流表外接法。故 A、C 操作錯誤。2在“測定金屬電阻率”的實驗中，關于實

11、驗誤差的下列說法中錯誤的是（）A .電流表采用外接法，將會使p測p真B.電流表采用外接法，由于電壓表的并聯引起了電阻絲分壓的減小而引起測量誤差C 由卩=警可知，I、d、U、l 中每一個物理量的測量都會引起p的測量誤差R= ps，R=u，S=4%d2,能力驪I課下能力提升，提速JtUffUjfl ifimi護廿HfUr叮分懇攤習 釘本提陡訓練提能區訓練提能區4IInd2UD 由p=-4；可知對實驗結果準確性影響最大的是直徑d 的測量RS解析：選 B 由于采用外接法，將導致 R測R真，由p=-可知p測p真，A 對；雖然電壓表的并聯引起電阻絲分得電壓減小，但是計算電阻絲的電阻用的是電壓和電流的瞬時對

12、應關系，只是由于電壓表的分流會使電流I 的測量值偏大，電阻測量值偏小，弓I起誤差，B錯；由p=ndU可知每一個物理量測量都會引起p的測量誤差，但由于直徑的指數為 2,4Il所以對結果影響最大的是 d 的測量，C、D 對。3在“探究電阻與長度、 橫截面積的關系”的實驗中，用刻度尺測量金屬絲直徑時的 刻度位置如圖所示，金屬絲的匝數為面積的關系。(2)為此取來兩節新的干電池、開關和若干導線及下列器材:實驗中某同學的實物接線如圖所示，請指出該同學實物接線中的兩處明顯錯誤。30,用米尺測出金屬絲的長度L,金屬絲的電阻大約為 5Q,先用伏安法測出金屬絲的電阻R,然后用控制變量法探究電阻與金屬絲長度、橫截從

13、圖中讀出金屬絲的直徑為mm。A .電壓表03 V，內阻約 10 kQB.電壓表015 V，內阻約 50 kQC .電流表00.6 A，內阻約 0.05QD .電流表03 A，內阻約 0.01QE.滑動變阻器，010QF .滑動變阻器，0100Q要求較準確地測出其阻值，電壓表應選，電流表應選，滑動變阻器應選。( (填序號)CETI 1誤錯誤 b:2 53解析：(1)從圖中可讀出緊密繞制的金屬絲的寬度為2.53 cm，故直徑為-cm0.084 330cm = 0.843 mm(0.8410.848 均可) )。(2)因為兩節干電池的電動勢是3 V，用 3 V 量程的電壓表 A;因為金屬絲的電阻大約

14、為5Q,如果把 3 V 的電動勢全加在金屬絲上，電流才是0.6 A，因此用量程是 0.6 A 的電流表 C;此題中金屬絲的電阻大約為5 愆為了減小實驗誤差，應選 10Q的滑動變阻器 E。伏安法測電阻時，測量較大電阻用電流表內接法，測量 較小電阻用電流表外接法，同時導線應接在滑動變阻器的接線柱上。答案：（1）0.843（0.841 0.848 均可）（2）A C E 錯誤 a：導線連接在滑動變阻器的滑片上錯誤 b:采用了電流表內接法4 在做“測定金屬絲的電阻率”的實驗時，若待測金屬絲的電阻約為5Q,要求測量結果盡量準確，提供以下器材：A .電池組（電動勢約 3 V）B.電流表（3 A，內阻約 0.012 5Q）C .電流表（0.6 A，內阻約 0.125Q）D .電壓表（3 V，內阻約 4 kQ）E.電壓表（15 V，內阻約 15 kQ）F .滑動變阻器（020 愆允許最大電流 1 A）G.滑動變阻器（02 000 約允許最大電流 0.3 A）H .開關、導線若干（1）實驗時電流表、電壓表和滑動變阻器應分別選取 _、_和_。（填寫儀器前字母代號）測電阻時，電流表、電壓表、待測電阻Rx在組成測量電路時，應采用電流表_（選填“內”或“外”）接法，測量值比真實值偏