活动单-测定金属的电阻率

1、实验七测定金属的电阻率知识点：测定金属的电阻率螺旋测微器和游标卡尺的使用多用电表的读数学习目标：测定金属的电阻率n级要求预习活动：通过完成下列问题，回忆测定金属电阻率的相关知识点例1、在使用万用表欧姆档测电阻时，下面叙述的规则不必要或不确切的是()(A) 测每个电阻前，都必须调零(B) 测量中两手不要与两表笔金属触针接触(C) 被测电阻要和其它元件及电源断开(D) 测量完毕后选择开关应置于非欧姆挡例2. (1)如图所示为用一个20分度的游标卡尺测某一工件的长度时的示数，则该工件的长度为 _ cm 。611 h 1 h 17ArmM th 11 1 i 1 I |11L|Trn°10

2、20(2 )有一根粗细均匀的金属电阻线，用螺旋测微器测直径时，示数如图所示，读数 为mm。例17 “测定金属的电阻率”的实验中，以下操作中错误的是()A 用米尺测量金属丝的全长，且测量三次，算出其平均值，然后再将金属丝接入电路B 用螺旋测微器在金属丝的三个不同部位各测量一次直径，算出其平均值C. 用伏安法测电阻时采用电流表内接法，多次测量后算出D .实验中应保持金属丝的温度不变例4、用伏安法测电阻的主要步骤如下，其中错误的步骤是()(A) 根据待测电阻的阻值，选择仪器和电路(B) 合上开关，然后连接实验电路(C) 不断增大滑动变阻器连入电路的电阻，记录几组电流强度和电压的值(D) 将记录的数据

3、填入设计的表格内，计算待测电阻的值，并求其平均值反思归纳：(1)螺旋测微器和游标卡尺的正确读数(2) ,电路原理图(3) 测定金属丝电阻率的实验中的注意事项1. 本实验中被测金属导线的电阻值较小，因此实验电路必须用电流表的2闭合开关S之前，一定要使滑动变阻器的滑片处在有效电阻值的 位置。(4) .实验误差的来源系统误差：偶然误差：活动一：仪器的读数1. 用螺旋测微器测量一根电阻丝的直径，测量结果如图，其读数为mm用游标为50分度的卡尺测量一工件的直径，测量结果如图所示，此工件的直径为_ _ cm。2. 一游标卡尺的主尺最小分 度为1毫米，游标上有10个 小等分间隔，现用此卡尺来测 量工件的直径

4、，如图所示。该 工件的直径为3. 如图所示是学生实验用的多用表刻度盘，当选用量程为25V的电压档测量电压时，表针指于图示位置，则所测电压为 V;若选用倍率为“X 100”电阻档测电阻时，表针也 指于同一位置，则所测电阻的阻值为Q ;用多用表测电阻所运用的原理是活动二：仪器的选取和实物图的连接1在"测定金属的电阻率”的实验中，用螺旋测微器测量金属丝直径 时的刻度位置如图所示，用米尺测量金属丝的长度1=0. 810 m.金属丝的电阻大约为4Q，先用伏安法测出金属丝的电阻，然后根据电阻定律 计算出该金属材料的电阻率.(1) 从图中读出金属丝的直径为 mm.(2) 在用伏安法测定金属丝的电阻

5、时，除被测电阻丝外，还有如下供选择的实验器材：A .直流电源：电动势约 4.5 V，内阻很小；B. 电流表Ai：量程00.6 A，内阻0. 125 Q ；C. 电流表A2:量程03. 0 A，内阻0. 025Q ；D .电压表V :量程03V，内阻3 kQ ;E. 滑动变阻器Ri:最大阻值10Q ；F. 滑动变阻器R2：最大阻值50 Q ；G. 开关、导线等.在可供选择的器材中，应该选用的电流表是，应该选用的滑动变阻器。Rx约为3 Q ,为减小误差。(3) 根据所选的器材，在如图所示的方框中画出实验电路图.(4) 若根据伏安法测出电阻丝的电阻为Rx=4. 1 Q ,为Q m.(保留二位有效数字

6、)2在“测定金属丝的电阻率”的实验中，若粗估计金属丝的电阻 要求金属丝的发热功率 Pv 0.75W,备有的部分仪器有：A .电池组(6V)B. 电流表：量程 00.6 A，内阻0. 5Q ;C. 电流表：量程 03. 0 A，内阻0. 01 Q ;D. 电压表：量程03 V，内阻1kQ ;E. 电压表：量程03 V，内阻1 k Q ;F滑动变阻器：最大阻值 100Q ;额定电流1AG.滑动变阻器：最大阻值 20 Q ;额定电流1Amn用毫米刻度尺测量导线长度(1) 实验中用螺旋测微器测量导线直径时，可估读到 时，可估读到mm(2) 上述器材中应选用的是 (3) 画出实验电路图(4) 将各器材连

7、成实验电路(用字母代替)活动三：实验创新设计1. 如图甲所示，有一铜棒，两端间的电阻R很小，数量级为10-1 Q ;现用伏安法测定其电阻，为了便于导线的连接，用金属做了两个“箍”套在铜棒的两端，图乙中的A,B表示两个导电箍甲乙图寓7 11 导电箍与铜棒之间存在接触电阻，接触电阻的数量级也为10-1 Q，与金属棒的电阻在同一数量级上，所以接触电阻对测量结果的影响不能忽略的，请用r表示导电箍与铜棒间的接触电阻，R表示铜棒自身电阻，根据图乙所示的实物连线图，在上右图的虚线框中画出 这个实物连线的电路图(2) 用图乙所示的电路，得到铜棒电阻的测量值与其真实值相比，测量值明显偏大还是偏 小按照图乙所示的

8、接线方式，接触电阻使测量结果产生偏差的主要原因()A. 电压表的示数与被测电阻上的电压表相差悬殊，而电流表的示数与通过被测电阻的电流表接近B. 电压表的示数与被测电 阻上的电压表接近，而电流 表的示数与通过被测电阻 的电流表相差悬殊(4) 如果再做两个同样的导电箍C,D套在铜棒上，合 理使用这四个导电箍 A,B,C,D,另外再使用一把 刻度尺，可以减少接触电阻 对测量结果的影响，请在下图中将各个元件正确连线，仍用r表示导电箍与铜棒间接触电阻，R表示铜棒自身电阻，根据实物连线图，在右面的虚线框中画出这个实物连线图的电 路图(5) 将下面的实验步骤补充完整1接好电路，调整滑动变阻器，使得电压表，电

9、流表有合理的读数U,I2. 用刻度尺测量3. 铜棒的电阻测量值的表达式R测4. 测量多组数据，计算平均值。活动四：学情反馈1 有一根细而均匀的导电材料样品，截面为同心圆环，如图所示，此样品长L约为3 cm ,电阻约为100Q，已知这种材料的电阻率为p因该样品的内径太小，无法直接测量现提供以下实验器材：A. 20等分刻度的游标卡尺B. 螺旋测微器C. 电流表Ai（量程50 mA，内阻ri=100 Q）D. 电流表A2（量程100 mA，内阻2大约为40Q）E. 滑动变阻器R1（010 Q,额定电流2 A）F直流电源E（12 V，内阻很小）G.导电材料样品R2 （长L约为3 cm，电阻R2约为10

10、0Q）H. 开关一只，导线若干请根据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）用游标卡尺侧得该样品的长度如图甲所示，其示数L=;用螺旋测微器测得该样品的外径如图乙所示，其示数D=。345 cm“ *讣耐小I M砧屮01020甲乙（2）画出设计的实验电路图，并标明所选器材前的字母代号.（3）用已知物理量和所测得物理量的符号表示样品的内径d，并写出推导过程2. 某同学想要了解导线在质量相同时，电阻与截面积的关系，选取材料相同，质量相等的 5卷导线，进行了如下实验（1）.用螺旋测微器测量某一导线的直径如 图所示，读得直径mm（1） 该同学实验测量及相关计算得 到如下

11、数据请你根据以上数据判断，该种导线的电 阻R与截面积S是否满足反比关系？若 满足，请说明理由；若不满足，请写出 R与S应满足的关系m阳121. O5O_ 023- g10. 03. 1mm)0. 8010- 9991.011, 4941.998呼线战Ml积S< nmi ' >0. 504CL 7841, 1331. 7533. 135（3）若导线的电阻率为 5.1为0-7 Q.m,则表中阻值3.1 Q的导线长度1= （结果保留两位有效数字3. 检测一个标称值为 5 Q的滑动变阻器。可供使用的器材如下：A. 待测滑动变阻器 R，全电阻约5Q （电阻丝绕制紧密，匝数清晰可数）B. 电流表 A,量程0.6A，内阻约 0.6 QC. 电流表 A,量程3A,内阻约0.12 QD. 电压表 量程15V,内阻约15KQE. 电压表V2,量程3V,内阻约3KQF. 滑动变阻器 R,全电阻约20 QG. 直流电源E,电动势3V,内阻不计H. 游标卡尺I .毫米刻度尺J .电键S导线若干（1）用伏安法测定 R的全电阻值，所选电