2019版高考物一轮复习实验增分专题8测定金属的电阻率ppt课件

1、恒定电流第第 八八 章章实验八测定金属的电阻率实验八测定金属的电阻率考纲要求考纲要求考情分析考情分析命题趋势命题趋势测定金属的电阻率测定金属的电阻率2014江苏卷，江苏卷，102014山东卷，山东卷，22高考对本实验的考查主要侧重于以下高考对本实验的考查主要侧重于以下三个方面：三个方面：1.实验原理的理解实验原理的理解(间接测间接测量量)；2.实验数据的处理和误差分析；实验数据的处理和误差分析；3.伏安法测电阻电路连接形式伏安法测电阻电路连接形式(电流表电流表内接、外接内接、外接)的确定的确定知识梳理知识梳理夯实根夯实根底底中心考点中心考点分层突破分层突破对应演练对应演练迁移运用迁移运用栏目导

2、航一、实验流程一、实验流程知识梳理知识梳理 夯实根底夯实根底二、本卷须知二、本卷须知1游标卡尺的读数：假设用游标卡尺的读数：假设用x表示由主尺上读出的整毫米数，表示由主尺上读出的整毫米数，k表示从游标尺表示从游标尺上读出与主尺上某一刻线对齐的游标格数，那么记录结果表达为上读出与主尺上某一刻线对齐的游标格数，那么记录结果表达为(xk准确度准确度)mm.2螺旋测微器的读数方法：固定刻度数螺旋测微器的读数方法：固定刻度数mm可动刻度数可动刻度数(估读一位估读一位)0.01 mm.3先测直径，再连电路：为了方便，丈量直径时应在金属丝连入电路之前丈先测直径，再连电路：为了方便，丈量直径时应在金属丝连入电

3、路之前丈量量4电流表外接法：本实验中被测金属丝的阻值较小，故采用电流表外接法电流表外接法：本实验中被测金属丝的阻值较小，故采用电流表外接法5电流控制：电流不宜过大，通电时间不宜过长，以免金属丝温度过高，导电流控制：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致电阻率在实验过程中变大三、误差分析三、误差分析考点考点1仪器的运用和读数仪器的运用和读数1螺旋测微器螺旋测微器(1)构造：如图甲所示，构造：如图甲所示，S为固定刻度，为固定刻度，H为可动刻度为可动刻度(2)原理：可动刻度原理：可动刻度H上的刻度为上的刻度为50等份，旋钮等份，旋钮K每旋转一周，螺杆每旋转一

4、周，螺杆P前进或后前进或后退退0.5 mm，那么螺旋测微器的准确度为，那么螺旋测微器的准确度为0.01 mm.中心考点中心考点 分层突破分层突破(3)读数读数丈量时被测物体长度的半毫米数由固定刻度读出，缺乏半毫米部分由可动刻丈量时被测物体长度的半毫米数由固定刻度读出，缺乏半毫米部分由可动刻度读出度读出丈量值丈量值(mm)固定刻度数固定刻度数(mm)(留意半毫米刻度线能否显露留意半毫米刻度线能否显露)可动刻度数可动刻度数(估读一位估读一位)0.01(mm)如图乙所示，固定刻度示数为如图乙所示，固定刻度示数为2.0 mm，缺乏半毫米，从可动刻度上读的示数，缺乏半毫米，从可动刻度上读的示数为为15.

5、0，最后的读数为，最后的读数为2.0 mm15.00.01 mm2.150 mm.2游标卡尺游标卡尺(1)构造构造(如下图如下图)：主尺、游标尺：主尺、游标尺(主尺和游标尺上各有一个内外丈量爪主尺和游标尺上各有一个内外丈量爪)、游标、游标尺上还有一个深度尺，尺身上还有一个紧固螺钉尺上还有一个深度尺，尺身上还有一个紧固螺钉(2)用途：丈量厚度、长度、深度、内径、外径用途：丈量厚度、长度、深度、内径、外径(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论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的同样多不论游标尺上有多少

6、个小等分刻度，它的刻度部分的总长度比主尺上的同样多的小等分刻度少的小等分刻度少1 mm.常见的游标卡尺的游标尺上小等分刻度有常见的游标卡尺的游标尺上小等分刻度有10个的、个的、20个的、个的、50个的，见下表：个的，见下表：(4)读数：假设用读数：假设用x表示由主尺上读出的整毫米数，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，那么记录结果表达为上某一刻线对齐的游标的格数，那么记录结果表达为(xk准确度准确度) mm.刻度格数刻度格数(分度分度)刻度总长度刻度总长度每小格与每小格与1 mm的差值的差值精确度精确度(可准确到可准确到)1

7、09 mm0.1 mm0.1 mm2019 mm0.05 mm0.05 mm5049 mm0.02 mm0.02 mm3常用电表的读数常用电表的读数对于电压表和电流表的读数问题，首先要弄清电表量程，即指针指到最大刻度对于电压表和电流表的读数问题，首先要弄清电表量程，即指针指到最大刻度时电表允许经过的最大电压或电流值；然后根据表盘总的刻度数确定准确度，按照时电表允许经过的最大电压或电流值；然后根据表盘总的刻度数确定准确度，按照指针的实践位置进展读数即可指针的实践位置进展读数即可(1)03 V的电压表和的电压表和03 A的电流表读数方法一样，此量程下的准确度分别是的电流表读数方法一样，此量程下的准

8、确度分别是0.1 V或或0.1 A，看清楚指针的实践位置，读到小数点后面两位，看清楚指针的实践位置，读到小数点后面两位(2)对于对于015 V量程的电压表，准确度是量程的电压表，准确度是0.5 V，在读数时只需求读到小数点后，在读数时只需求读到小数点后面一位，即读到面一位，即读到0.1 V.(3)对于对于00.6 A量程的电流表，准确度是量程的电流表，准确度是0.02 A，在读数时只需求读到小数点，在读数时只需求读到小数点后面两位，这时要求后面两位，这时要求“半格估读，即读到最小刻度的一半半格估读，即读到最小刻度的一半0.01 A例例1(1)如图甲所示的三把游标卡尺，它们的游标尺从上至下分别为

9、如图甲所示的三把游标卡尺，它们的游标尺从上至下分别为9 mm长长10等分、等分、19 mm长长20等分、等分、49 mm长长50等分，它们的读数依次为等分，它们的读数依次为_mm、_mm、_mm.(2)运用螺旋测微器丈量金属丝的直径，示数如图乙所示，那么金属丝的直径运用螺旋测微器丈量金属丝的直径，示数如图乙所示，那么金属丝的直径是是_mm.17.7 23.50 3.18 2.150 (3)如图丙所示的电表运用如图丙所示的电表运用0.6 A量程时，对应刻度盘上每一小格代表量程时，对应刻度盘上每一小格代表_A，图中表针示数为，图中表针示数为_A；当运用；当运用3 A量程时，对应刻度盘量程时，对应刻

10、度盘中每一小格代表中每一小格代表_A，图中表针示数为，图中表针示数为_A0.02 0.44 0.1 2.20 如图丁所示的电表运用较小量程时，每小格表示如图丁所示的电表运用较小量程时，每小格表示_V，图中，图中表针的示数为表针的示数为_V.假设运用的是较大量程，那么这时表盘刻度每假设运用的是较大量程，那么这时表盘刻度每小格表示小格表示_V，图中表针示数为，图中表针示数为_V.0.1 1.70 0.5 8.5 (4)旋钮式电阻箱如图戊所示，电流从接线柱旋钮式电阻箱如图戊所示，电流从接线柱A流入，从流入，从B流出，那么接入电路流出，那么接入电路的电阻为的电阻为_，今欲将接入电路的电阻改为，今欲将接

11、入电路的电阻改为2 087 ，最简单的操作方法，最简单的操作方法是是_.假设用两个这样的电假设用两个这样的电阻箱，可得到的电阻值范围为阻箱，可得到的电阻值范围为_.1 987 将将“1 k旋钮调到旋钮调到2，再将，再将“100旋钮调到零旋钮调到零 019 998 解析解析(1)最上面图读数：整毫米是最上面图读数：整毫米是17，缺乏，缺乏1毫米数是毫米数是70.1 mm0.7 mm，最，最后结果是后结果是17 mm0.7 mm17.7 mm.中间图读数：整毫米是中间图读数：整毫米是23，缺乏，缺乏1毫米数是毫米数是100.05 mm0.50 mm，最后结果，最后结果是是23 mm0.50 mm2

12、3.50 mm.最下面图读数：整毫米是最下面图读数：整毫米是3，缺乏，缺乏1毫米数是毫米数是90.02 mm0.18 mm，最后结果，最后结果是是3 mm0.18 mm3.18 mm.(2)固定刻度示数为固定刻度示数为2.0 mm，缺乏半毫米的从可动刻度上读，其示数为，缺乏半毫米的从可动刻度上读，其示数为15.0，最，最后的读数：后的读数：2.0 mm15.00.01 mm2.150 mm.(3)运用运用0.6 A量程时，刻度盘上的每一小格为量程时，刻度盘上的每一小格为0.02 A，表针示数为，表针示数为0.44 A；当；当运用运用3 A量程时，每一小格为量程时，每一小格为0.1 A，表针示数

13、为，表针示数为2.20 A电压表运用电压表运用3 V量程时，每小格表示量程时，每小格表示0.1 V，表针示数为，表针示数为1.70 V；运用；运用15 V量程量程时，每小格表示时，每小格表示0.5 V，表针示数为，表针示数为8.5 V.(4)电阻为电阻为1 987 ，最简单的操作方法是将，最简单的操作方法是将“1 k旋钮调到旋钮调到2，再将，再将“100旋旋钮调到零每个电阻箱的最大阻值是钮调到零每个电阻箱的最大阻值是9 999 ，用这样的两个电阻箱串联可到达的最，用这样的两个电阻箱串联可到达的最大电阻是大电阻是29 999 19 998 .故用两个这样的电阻箱，可得到的电阻值范围为故用两个这样

14、的电阻箱，可得到的电阻值范围为019 998 .考点考点2仪器的选择和实物电路的衔接仪器的选择和实物电路的衔接例例2实验室购买了一捆标称长度为实验室购买了一捆标称长度为100 m的铜导线，某同窗想经过实验测定其的铜导线，某同窗想经过实验测定其实践长度该同窗首先测得导线横截面积为实践长度该同窗首先测得导线横截面积为1.0 mm2，查得铜的电阻率为，查得铜的电阻率为1.7108 m，再利用图甲所示电路测出铜导线的电阻，再利用图甲所示电路测出铜导线的电阻Rx，从而确定导线的实践长度，从而确定导线的实践长度可供运用的器材有可供运用的器材有电流表：量程电流表：量程0.6 A，内阻约，内阻约0.2 ；电压

15、表：量程电压表：量程3 V，内阻约，内阻约9 k；滑动变阻器滑动变阻器R1：最大阻值为：最大阻值为5 ；滑动变阻器滑动变阻器R2：最大阻值为：最大阻值为20 ；定值电阻：定值电阻：R03 ；电源：电动势；电源：电动势6 V，内阻可不计；开关、导线假设干，内阻可不计；开关、导线假设干回答以下问题回答以下问题(1)实验中滑动变阻器应选实验中滑动变阻器应选_(选填选填“R1或或“R2)，闭合开关，闭合开关S前应将滑片移至前应将滑片移至_端端(选填选填“a或或“b)(2)在实物图丙中，已正确衔接了部分导在实物图丙中，已正确衔接了部分导线，请根据图甲电路完成剩余部分的衔接线，请根据图甲电路完成剩余部分的

16、衔接丙丙 R2 a (3)调理滑动变阻器，当电流表的读数为调理滑动变阻器，当电流表的读数为0.50 A时，电压表示数如图乙所示，读时，电压表示数如图乙所示，读数为数为_V.(4)导线实践长度为导线实践长度为_m.(保管两位有效数字保管两位有效数字)2.30(2.29、2.31均正确均正确) 94(93、95均正确均正确) 考点考点3电阻的丈量电阻的丈量方法一伏安法测电阻方法一伏安法测电阻例例3某同窗用伏安法丈量导体的电阻，现有量程为某同窗用伏安法丈量导体的电阻，现有量程为3 V、内阻约为、内阻约为3 k的电压的电压表和量程为表和量程为0.6 A、内阻约为、内阻约为0.1 的电流表采用分压电路接

17、线，图甲是实物的部的电流表采用分压电路接线，图甲是实物的部分连线图，待测电阻为图甲中的分连线图，待测电阻为图甲中的R1，其阻值约为，其阻值约为5 .(1)测测R1阻值的最优衔接方式为导线衔阻值的最优衔接方式为导线衔接接_(选填选填“a或或“b)、导线衔接、导线衔接_.(选填选填“c或或“d)a d 4.44.7 B 方法二等效交换法测电阻方法二等效交换法测电阻衔接电路如下图，衔接电路如下图，R为电阻箱，为电阻箱，Rx为待测电阻，经过调理电阻箱为待测电阻，经过调理电阻箱R，使单刀双，使单刀双掷开关掷开关S分别接分别接1和和2时，电流表中的电流示数一样，那么阐明时，电流表中的电流示数一样，那么阐明

18、RxR，即可测出，即可测出Rx.例例4(2021湖北武汉模拟湖北武汉模拟)某同窗丈量一个圆柱体的电阻率，需求丈量圆柱某同窗丈量一个圆柱体的电阻率，需求丈量圆柱体的尺寸和电阻体的尺寸和电阻(1)分别运用游标卡尺和螺旋测微器丈量圆柱体的长度和直径，某次丈量的示分别运用游标卡尺和螺旋测微器丈量圆柱体的长度和直径，某次丈量的示数如图甲和乙所示，长度为数如图甲和乙所示，长度为_cm，直径为，直径为_mm.5.05 5.316(5.3105.320) (2)按图丙衔接电路后，实验操作如下：按图丙衔接电路后，实验操作如下：将滑动变阻器将滑动变阻器R1的阻值置于最的阻值置于最_处处(选填选填“大或大或“小小)

19、，将，将S2拨拨向接点向接点1，闭合，闭合S1，调理，调理R1，使电流表示数为，使电流表示数为I0.将电阻箱将电阻箱R2的阻值调至最的阻值调至最_(选填选填“大或大或“小小)，S2拨向接点拨向接点2；坚持；坚持R1不变，调理不变，调理R2，使电流表示数仍为，使电流表示数仍为I0，此时，此时R2阻值为阻值为1 280 .(3)由此可知，圆柱体的电阻为由此可知，圆柱体的电阻为_.解析解析(1)游标卡尺的精度为游标卡尺的精度为0.1 mm，所以，所以L(5050.1)mm5.05 cm，螺旋，螺旋测微器的读数为测微器的读数为d(531.60.01)mm5.316 mm.(2)为了维护电流表，在接通电

20、路之前，要使电路中的总电阻尽能够大，然后为了维护电流表，在接通电路之前，要使电路中的总电阻尽能够大，然后渐渐减小电路中的电阻渐渐减小电路中的电阻为使电路电流较小，使电流表示数逐渐变大，电阻箱阻值也应先调至最大为使电路电流较小，使电流表示数逐渐变大，电阻箱阻值也应先调至最大大大 大大 1 280 方法三半偏法测电表内阻方法三半偏法测电表内阻例例5电压表满偏时经过该表的电流是半偏时经过该表电流的两倍某同窗利电压表满偏时经过该表的电流是半偏时经过该表电流的两倍某同窗利用这一现实丈量电压表的内阻用这一现实丈量电压表的内阻(半偏法半偏法)，实验室提供的器材如下：，实验室提供的器材如下：待丈量电压表待丈量电压表V(量程量程3 V，内阻约为，内阻约为3 000 )，电阻箱，电阻箱R0(最大阻值为最大阻