测定金属丝电阻率(第二课时)

1、第七章 恒定电流实验七测定金属的电阻率 (同时练习使用螺旋测微器)基本实验要求1实验原理根据电阻定律公式知道只要测出金属丝的长度和它的直径d，计算出横截面积S，并用伏安法测出电阻Rx，即可计算出金属丝的电阻率2实验器材被测金属丝，直流电源(4 V)，电流表(00.6 A)，电压表(03 V)，滑动变阻器(50 )，开关，导线若干，螺旋测微器，毫米刻度尺基本实验要求 基本实验要求4电流表、电压表测电阻两种方法的比较规律方法总结 规律方法总结(3)实验试探法：按图接好电路，让电压表的一根接线柱P先后与a、b处接触一下，如果电压表的示数有较大的变化，而电流表的示数变化不大，则可采用电流表外接法；如果

2、电流表的示数有较大的变化，而电压表的示数变化不大，则可采用电流表内接法规律方法总结五、滑动变阻器的限流式接法和分压式接法比较分压接法优点：电压、电流调节范围大，且与R0无关。1.下列几种情况必须选用分压式下列几种情况必须选用分压式当用电器的电阻比滑动变阻器的全值电阻小，当用电器的电阻比滑动变阻器的全值电阻小，即即RxR滑，滑，或者两者差不多或者两者差不多时时且不要求从零开始连续调节或多测几组数据时，一般选择限流电路。且不要求从零开始连续调节或多测几组数据时，一般选择限流电路。当用电器的电阻当用电器的电阻远大于远大于滑动变阻器的全值电阻时，应选择分压电路。滑动变阻器的全值电阻时，应选择分压电路。

3、 RxR滑滑当用电器的当用电器的电压或电流电压或电流要求要求从零开始从零开始连续可调时，应选择分压电路。连续可调时，应选择分压电路。若若采用限流电路时采用限流电路时，电路中的，电路中的最小电流最小电流仍仍超过超过用电器的用电器的额定电流额定电流，应选，应选择分压式。择分压式。 当两种电路当两种电路都能都能满足实验要求时，应优选选择限流电路。满足实验要求时，应优选选择限流电路。2.下列几种情况可以选用限流式下列几种情况可以选用限流式一）、两种接法的选择方法一）、两种接法的选择方法简记为：零起必分压、滑小必分压、滑大可限流、烧表必分压简记为：零起必分压、滑小必分压、滑大可限流、烧表必分压规律方法总

4、结二）、滑动变阻器的选择(1)用分压接法时，应该选用最大阻值较小、额定电流较大的滑动变阻器。(2)用限流式接法时，应该选用阻值和被测电阻接近的滑动变阻器。考点三电阻的测量例1(2013北京21)某同学通过实验测定一个阻值约为5 的电阻Rx的阻值(1)现有电源(4 V，内阻可不计)、滑动变阻器(050 ，额定电流2 A)、开关和导线若干，以及下列电表：A电流表(03 A，内阻约0.025 )B电流表(00.6 A，内阻约0.125 )C电压表(03 V，内阻约3 k)D电压表(015 V，内阻约15 k)为减小测量误差，在实验中，电流表应选用_，电压表应选用_ (选填器材前的字母)；实验电路应采

5、用图中的_ (选填“甲”或“乙”)BC甲 考点三电阻的测量(2)图是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线请根据在(1)问中所选的电路图，补充完成图中实物间的连线考点三电阻的测量 I0.50 AU2.60 V 5.2考点三电阻的测量(4)若在(1)问中选用甲电路，产生误差的主要原因是_；若在(1)问中选用乙电路，产生误差的主要原因是_(选填选项前的字母)A电流表测量值小于流经Rx的电流值B电流表测量值大于流经Rx的电流值C电压表测量值小于Rx两端的电压值D电压表测量值大于Rx两端的电压值解析甲电路中产生误差的原因是由于电压表的分流作用，使电流表的示数大于流过Rx的电流，选项B正确；乙电

6、路的误差来源于电流表的分压作用，电压表示数为Rx和电流表的电压之和，选项D正确BD考点三电阻的测量 仪器选择的基本思路规律总结考点三电阻的测量(3)仪器选择的一般步骤首先选择唯一性的器材；粗画电路图(暂不接电流表和电压表)；估算回路中电流和电压的最大值，在电表的指针有较大幅度偏转但不超过其量程的情况下，结合已知器材的规格，确定实验电路和实验器材考点三电阻的测量变式题组1在测量金属丝电阻率的实验中，可供选用的器材如下：待测金属丝：Rx(阻值约4 ，额定电流约0.5 A)；电压表：V(量程3 V，内阻约3 k)；电流表：A1(量程0.6 A，内阻约0.2 )；A2(量程3 A，内阻约0.05 )；

7、电源：E1(电动势3 V，内阻不计)；E2(电动势12 V，内阻不计)；滑动变阻器：R(最大阻值约20 )；螺旋测微器；毫米刻度尺；开关S；导线考点三电阻的测量(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图所示，读数为_mm.(2)若滑动变阻器采用限流式接法，为使测量尽量精确，电流表应选_，电源应选_(均填器材代号)，在虚线框内完成电路原理图1.773E1A1待测电阻丝的额定电流约为0.5 A,选0.6A量程的电流表A1；U=IR=0.54 A=2 V;选E=3 V的电源；由于待测电阻丝的电阻较小，故应选外接法考点四 实验拓展与创新电阻测量的几种方法1伏安法电路图特点：大内小外(内接法测量值偏大

8、，测大电阻时应用内接法测量，测小电阻时应采用外接法测量)外接法内接法考点四 实验拓展与创新 考点三电阻的测量2某中学探究小组在尝试用不同的方法测量电阻的实验，其中一个成员用以下器材测量待测电阻Rx的阻值A待测电阻Rx：阻值约为100 B电源E：电动势约为6.0 V、内阻忽略不计；C电流表1：量程50 mA、内阻r120 ；D电流表2：量程300 mA、内阻r2约为4 E定值电阻R0：阻值为20 ；F滑动变阻器R：最大阻值为10 G单刀单掷开关S、导线若干他测量电阻Rx所用的电路图如图所示考点三电阻的测量(1)电路图中的电流表A1应该选择电流表_ (填“1”或“2”)，开关S闭合前,滑动变阻器R

9、的滑片应该移到_端(填“A”、“B”或“无要求”)(2)若某次测量中电流表A1的示数为I1，电流表A2的示数为I2，则由已知量和测得量表示Rx的表达式为Rx_.解析(1) 电流表1 ：r120 ，待测电阻Rx两端的电压，即U(I2I1)R0I1r1，从而得出Rx的阻值1A 考点四 实验拓展与创新 考点四 实验拓展与创新4等效法测电阻如图所示，先让待测电阻与一电流表串联后接到电动势恒定的电源上，读出电流表示数I；然后将电阻箱与电流表串联后接到同一电源上，调节电阻箱的阻值，使电流表的示数仍为I，则电阻箱的读数即等于待测电阻的阻值P144 例3考点四 实验拓展与创新 考点四 实验拓展与创新6半偏法测

10、电流表内阻电路图如图所示步骤：(1)断开S2，闭合S1，调节R0，使 的示数满偏为Ig；(2)保持R0不变，闭合S2，调节电阻箱R，使 的示数为 ；(3)由上可得RAR.考点四 实验拓展与创新(1)将S拨向接点1，接通S1，调节_，使待测表头指针偏转到适当位置，记下此时_的读数I；(2)然后将S拨向接点2，调节_，使_，记下此时RN的读数；(3)多次重复上述过程，计算RN读数的_，此即为待测微安表头内阻的测量值变式题组7为了测量一微安表头A的内阻，某同学设计了如图所示的电路图中，A0是标准电流表，R0和RN分别是滑动变阻器和电阻箱，S和S1分别是单刀双掷开关和单刀单掷开关，E是电池完成下列实验步骤中的填空：R0标准电流表(或A0)RN标准电流表(或A0)的读数仍为I平均值考点四 实验拓展与创新8 (2013广东34(2)图(a)是测量电阻Rx的原理图，学生电源输出电压可调，电流表量程选0.6 A(内阻不计)，标有长度刻度的均匀电阻丝ab的总长为30.0 cm.根据原理图连接图(b)的实物图考点四 实验拓展与创新断开S2，合上S1；调节电源输出电压为3.0 V时，单位长度电阻丝的电压u_ V/cm，记录