实验十二测定金属的电阻率.ppt

实验十二测定金属的电阻率
第1页，共40页，编辑于2022年，星期五
知识要点归纳
实验误差
1．掌握电流表、电压表和滑动变阻器的使用方法．
2．会用伏安法测电阻，进一步测定金属的电阻率．
第2页，共40页，编辑于2量直径应在导线连入电路前进行，为了准确测量金属丝的长度，应该在连入电路之后在拉直的情况下进行．
2．本实验中被测金属丝的电阻值较小,故须采用电流表外接法．
第17页，共40页，编辑于2022年，星期五
3．电键S闭合前，滑动变阻器的阻值要调至最大．
4．电流不宜太大(电流表用0～ A量程)，通电时间不宜太长，以免金属丝温度升高，导致电阻率在实验过程中变大．
第18页，共40页，编辑于2022年，星期五
实验创新
在本实验中，由于电表内电阻的影响,从而使金属导线电阻测量值偏小，可以改进实验电路，消除由于电表内阻的影响而带来的实验误差．
1．等效替换法
图10－4－4
第19页，共40页，编辑于2022年，星期五
连接电路如图10－4－4所示，R为电阻箱，Rx为待测电阻，通过调节电阻箱R，使单刀双掷开关S分别接1和2时,若电流表中的电流示数相同，就表明Rx＝R，即可测出Rx.
第20页，共40页，编辑于2022年，星期五
2．附加电阻法
连接电路如图10－4－5所示，R1为一阻值较大的固定电阻，Rx为待测电阻．
(1)S2断开，闭合S1调节变阻器R，使电流表、电压表都有一个适
当读数，记下两表读数
I1、U1.
图10－4－5
第21页，共40页，编辑于2022年，星期五
(2)变阻器R不变，再闭合S2，记下两表的读数I2、U2.
第22页，共40页，编辑于2022年，星期五
实验典例探究
(2011·高考浙江卷)在“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”实验中，为了探究3根材料未知，横截面积均为S＝ mm2的金属丝a、b、c的电阻率,采用如图10－4－6所示的实验电路．
实验数据的处理
例1
第23页，共40页，编辑于2022年，星期五
M为金属丝c的左端点，O为金属丝a的右端点，，
电流表读数始终
为I＝ A．电压表
读数U随OP间距离x的变化如下表：
图10－4－6
第24页，共40页，编辑于2022年，星期五
x/mm
600
700
800
900
1000
1200
1400
U/V







x/mm
1600
1800
2000
2100
2200
2300
2400
U/V







第25页，共40页，编辑于2022年，星期五
(1)绘出电压表读数U随OP间距离x变化的图线；
(2)求出金属丝电阻率ρ，并进行比较．
第26页，共40页，编辑于2022年，星期五
第27页，共40页，编辑于2022年，星期五
第28页，共40页，编辑于2022年，星期五
【答案】　(1)如图10－4－7所示
(2)见解析
图10－4－7
第29页，共40页，编辑于2022年，星期五
有一细而均匀的导电材料，截面为同心圆环，如图10－4－8甲所示，此材料长约3 cm，电阻约100 Ω，已知该材料的电阻率为ρ，欲测量该样品的内径，但内径太小无法直接测量，现提供以下实验器材
实验创新
例2
第30页，共40页，编辑于2022年，星期五
A．20等分刻度的游标卡尺
B．螺旋测微器
C．电流表A1(量程0～50 mA，内阻r1为100 Ω)
D．电流表A2(量程0～100 mA，内阻r2约为40 Ω)
第31页，共40页，编辑于2022年，星期五
E．滑动变阻器R1(0～10 Ω，额定电流2 A)
F．直流电源E(12 V，内阻很小)
G．上述导电材料R2(长约为3 cm，电阻约为100 Ω)
H．开关一只，导线若干
第32页，共40页，编辑于2022年，星期五
请用上述器材设计一个尽可能精确地测量该样品内径d的实验方案，回答下列问题：
(1)用游标卡尺测得该样品的长度如图乙所示，其示数L＝________cm，用螺旋测微器测得该样品的外径如图丙所示，其示数D＝______mm.
第33页，共40页，编辑于2022年，星期五
图10－4－8
(2)在所给的方框中画出设计的实验电路图，并标明所选择器材的字母代号．
第34页，共40页，编辑于2022年，星期五
(3)用已知的物理量和所测得的物理量的符号表示样品的内径d＝________.
【