人教版高中物理必修三 （实验：导体电阻率的测量）教育教学课件

实验：

导体电阻率的测量

电阻定律2.决定式：1.内容：

3.适用条件：温度一定,粗细均匀的金属导体，或浓度均匀的电解液。

导体的电阻率1.意义：反映材料导电性能好坏的物理量。2.定义式：

导体电阻率的测量

：测量导体的横截面积。：测量导体的长度。：测量导体的电阻。

一、长度的测量及测量工具的选用游标卡尺一、长度的测量及测量工具的选用游标卡尺

0510游标尺一、长度的测量及测量工具的选用游标卡尺01当左右测脚合在一起，游标的零刻度线与主尺的零刻度线重合时，只有游标的第10条刻度线与主尺的9mm刻度线重合，其余的刻度线都不重合。游标的第一条刻度线在主尺的1mm刻度左边0.1mm处，游标的第二条刻度线在主尺的2mm刻度左边0.2mm处等等。游标的第几条刻度线与主尺的刻度线重合，就是零点几毫米。（1）10分度游标卡尺的原理02010一、长度的测量及测量工具的选用游标卡尺当左右测脚合在一起，游标的零刻度线与主尺的零刻度线重合时，只有游标的第20条刻度线与主尺的19mm刻度线重合，其余的刻度线都不重合。游标的第一条刻度线在主尺的1mm刻度左边0.05mm处，游标的第二条刻度线在主尺的2mm刻度左边0.1mm处，等等。游标的第n条刻度线与主尺的刻度线重合，就是0.05×n毫米。（2）20分度游标卡尺的原理0123012345678910一、长度的测量及测量工具的选用游标卡尺主尺的最小分度是1mm，游标尺上有50个小的等分刻度它们的总长等于49mm，因此游标尺的每一分度与主尺的最小分度相差0.02mm，……（3）50分度游标卡尺012345678910一、长度的测量及测量工具的选用游标卡尺的使用（1）首先要弄清该尺的精度。（2）接着从主尺上读出整毫米数。（3）再从游标尺上读出不足1毫米的长度值。（4）最后确定测量结果。读数规则：主尺刻度（整mm值）+游标刻度（小于整mm值）

注意：不需估读！读数=主尺整mm值+精确度×游标尺的对齐刻度数1.游标卡尺的主尺最小分度为

，图1尺的精度是

mm，读数是

mm;

图2中的精度是

mm，读数是

mm.1mm0.140.80.0510.45图1图22.读出以下各游标尺的测量值10.95mm9.8mm11.80mm3.游标卡尺读数练习①②③④0.65mm79.90mm99.60mm100.15mm⑤⑥（此尺的游标尺上共50个分度）70.08mm100.20mm一、长度的测量及测量工具的选用螺旋测微器一、长度的测量及测量工具的选用螺旋测微器

一、长度的测量及测量工具的选用螺旋测微器3.使用方法：

（1）测量时，在测微螺杆快靠近被测物体时应停止使用旋钮，而改用微调旋钮，避免产生过大的压力，既可使测量结果精确，又能保护螺旋测微器。（2）在读数时，要注意固定刻度尺上表示半毫米的刻线是否已经露出。（3）读数时，千分位有一位估读数字，不能随便扔掉，即使固定刻度的零点正好与可动刻度的某一刻度线对齐，千分位上也应读取为“0”。（4）当小砧和测微螺杆并拢时，可动刻度的零点与固定刻度的零点不相重合，将出现起点误差，应加以修正，即在最后测长度的读数上去掉起点误差的数值。一、长度的测量及测量工具的选用螺旋测微器14.134mm8.561mm一、长度的测量及测量工具的选用螺旋测微器1.783mm1.780mm5.033mm1.某同学利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一圆柱体工件的直径和高度，测量结果如图(a)和(b)所示。

该工件的直径为________cm，高度为________mm。1.2206.861

2．某同学测定一金属杆的长度和直径，示数如图甲、乙所示，则该金属杆的长度和直径分别为________cm和________mm。60.104.203．(1)如图甲、乙所示的两把游标卡尺，它们的游标尺分别为9mm长10等分、19mm长20等分，则读数依次为________mm、________mm。(2)使用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图所示，则金属丝的直径是________mm。17.523.352.140二、金属丝电阻率的测量一、实验原理1．用伏安法测出金属丝的电阻，实验电路如图。

二、金属丝电阻率的测量1.电阻丝有效长度的测量2.电阻丝直径的测量二、物理量的测量毫米刻度尺：测定金属丝的长度（接入电路的）二、金属丝电阻率的测量3.电阻的测量二、物理量的测量电流表、电压表：测定金属丝的电流和电压，计算电阻二、金属丝电阻率的测量三、数据处理1．在求Rx的值时可用两种方法2．计算电阻率

二、金属丝电阻率的测量四、误差分析1．金属丝的横截面积是利用直径计算而得，直径的测量是产生误差的主要来源之一。2．采用伏安法测量金属丝的电阻时，由于采用的是电流表外接法，测量值小于真实值，使电阻率的测量值偏小。3．金属丝的长度测量、电流表和电压表的读数等会带来偶然误差。4．由于金属丝通电后发热升温，会使金属丝的电阻率变大，造成测量误差。二、金属丝电阻率的测量1．金属丝的电阻值较小，实验电路一般采用电流表外接法。2．测量金属丝的有效长度，是指测量金属丝接入电路的两个端点之间的长度，即电压表两端点间的金属丝长度，测量时应将金属丝拉直，反复测量三次，求其平均值。3．测金属丝直径一定要选三个不同部位进行测量，求其平均值。4．闭合开关S之前，一定要使滑动变阻器的滑片处在接入电路的电阻值最大的位置。5．在用伏安法测电阻时，通过金属丝的电流I不宜过大(电流表用0.6A量程)，通电时间不宜过长，以免金属丝的温度明显升高，造成其电阻率在实验过程中逐渐增大。五、注意事项1．在测定阻值较小的金属的电阻率的实验中，为了减小实验误差，并要求在实验中获得较大的电压调节范围，在测量其电阻时应选择的电路是（）D

实验：导体电阻率的测量第十一章电路及其应用第1课时

1.掌握游标卡尺和螺旋测微器的读数方法.2.掌握电流表、电压表的读数方法.学习目标精析典题随堂演练课时对点练内容索引NEIRONGSUOYIN一、游标卡尺的原理及读数1.构造：主尺、游标尺(主尺和游标尺上各有一个内、外测量爪)、游标卡尺上还有一个深度尺.(如图1所示)精析典题图12.原理：利用主尺的单位刻度与游标尺的单位刻度之间固定的微量差值来提高测量精度.不管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的小等分刻度少1mm.常见的游标尺上小等分刻度有10个、20个、50个的，其规格见下表：刻度格数(分度)刻度总长度1mm与每小格的差值精确度(可精确到)109mm0.1mm0.1mm2019mm0.05mm0.05mm5049mm0.02mm0.02mm3.用途：测量厚度、长度、深度、内径、外径.4.读数若用x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上某一刻度线对齐的游标尺的格数，则记录结果表达为(x＋K×精确度)mm.5.注意事项(1)游标卡尺是根据刻度线对齐来读数的，所以不需要估读，但读数要注意最小精确度所在的位数，如果读数最后一位是零，该零不能去掉.(2)读数时，要注意与主尺对齐的游标尺刻度线条数(不含零刻度线).例1

如图2甲为一游标卡尺的结构示意图.当测量一钢笔帽的内径时，应该用游标卡尺的_____(选填“A”“B”或“C”)进行测量；示数如图乙所示，该钢笔帽的内径为________mm.图2A11.25解析

由游标卡尺的结构原理可知，测内径应选游标卡尺的内测量爪，故选填A；游标卡尺的主尺读数为11mm，游标尺的读数为5×0.05mm＝0.25mm，故钢笔帽的内径为11.25mm.针对训练1

某同学用游标卡尺分别测量金属圆管的内、外壁直径，游标卡尺的示数分别如图3(a)和(b)所示.由图可读出，圆管内壁的直径为________cm，圆管外壁的直径为________cm；由此可计算出金属圆管横截面的面积.图32.232.99解析

题图(a)中游标卡尺的主尺读数为22mm，游标尺读数为3×0.1mm＝0.3mm，所以最终读数为22mm＋0.3mm＝22.3mm＝2.33cm.题图(b)中游标卡尺的主尺读数为29mm，游标尺读数为9×0.1mm＝0.9mm，所以最终读数为29mm＋0.9mm＝29.9mm＝2.99cm.二、螺旋测微器的原理及读数1.构造如图4所示，它的测砧A和固定刻度B固定在尺架C上，可动刻度E、旋钮D和微调旋钮D′是与测微螺杆F连在一起的，并通过精密螺纹套在B上.图42.原理：测微螺杆F与固定刻度B之间的精密螺纹的螺距为0.5mm，即旋钮D每旋转一周，F前进或后退

mm，而可动刻度E上有50个等分刻度，可动刻度每旋转一格，F前进或后退0.01mm，即螺旋测微器的精确度为0.01mm.读数时估读到毫米的千分位上，因此，螺旋测微器又叫千分尺.0.53.读数方法L＝固定刻度示数＋可动刻度示数(估读一位)×0.01mm.4.注意事项(1)读数时准确到0.01mm，要估读到0.001mm，测量结果若用毫米做单位，则小数点后面必须保留三位.(2)读数时，要注意固定刻度上半毫米刻度线是否露出.例2用螺旋测微器测量合金丝的直径.为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先旋紧如图5所示的部件_____(选填“A”“B”“C”或“D”).从图中的示数可读出合金丝的直径为________mm.图5B0.410解析

读数前应先旋紧锁紧装置B，使读数固定不变，螺旋测微器的固定刻度为0mm，可动刻度为41.0×0.01mm＝0.410mm，所以最终读数为0mm＋0.410mm＝0.410mm.针对训练2

在测量一根粗细均匀的合金丝电阻率的实验中，利用螺旋测微器测量合金丝直径，如图6所示，则合金丝的直径为___________________mm.图60.657(0.656～0.658)解析

固定刻度上读数为0.5mm，螺旋上有15.7格，故读数为0.5mm＋0.01×15.7mm＝0.657mm.三、电压表、电流表的读数1.首先要弄清电表量程，即指针指到最大刻度时电表允许通过的最大电压或电流值.2.根据表盘总的刻度数确定精确度，即每一小格表示的值，同时确定读数有效数字所在的位数.3.按照指针的实际位置进行读数.4.(1)0～3V量程的电压表和0～3A量程的电流表读数方法相同，此量程下的精确度分别是0.1V和0.1A，读到0.1的下一位，即读到小数点后面两位.(2)对于0～15V量程的电压表，精确度是0.5V，在读数时只要求读到小数点后面一位，即读到0.1V.(3)对于0～0.6A量程的电流表，精确度是0.02A，在读数时只要求读到小数点后面两位，这时要求“半格估读”，即读到最小刻度的一半0.01A.例3如图7为电流表和电压表的刻度盘.(1)图甲使用0.6A量程时，对应刻度盘上每一小格代表______A，图中表针的示数是________A；当使用3A量程时，对应刻度盘上每一小格代表_____A，图中表针示数为________A.图70.020.440.12.20(2)图乙使用较小量程时，每小格表示_____V，图中表针的示数为______V.若使用的是较大量程，则这时表盘刻度每小格表示______V，图中表针示数为______V.0.51.700.18.51.(游标卡尺的读数)用游标卡尺可以测量某些工件的外径.在测量时，示数如图8所示，则读数为________mm.随堂演练123图811.50解析

游标卡尺的主尺读数为11mm，游标尺上第10个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标尺读数为10×0.05mm＝0.50mm，所以最终读数为：11mm＋0.50mm＝11.50mm.2.(螺旋测微器的读数)用螺旋测微器测量两物体的长度，其示数如图9甲、乙所示，将螺旋测微器的读数写出来.甲：________mm；乙：________cm.123图98.477

0.6578解析

甲：8mm＋47.7×0.01mm＝8.477mm；乙：6.5mm＋7.8×0.01mm＝6.578mm＝0.6578cm.3.(电压表、电流表的读数)用电压表和电流表测金属丝的电压和电流时读数如图10所示，则电压表的读数为______V，电流表的读数为______A.123图10解析

电压表精确度为0.1V，其读数为2.60V；电流表精确度为0.02A，其读数为0.52A.2.60

0.521.(2020·安庆市期末)(1)读出图1中游标卡尺和螺旋测微器的读数，游标卡尺的读数为________mm；螺旋测微器的读数为________mm.基础对点练课时对点练12345678图111.4

0.920解析

游标卡尺的读数为：L＝11mm＋4×0.1mm＝11.4mm；螺旋测微器的读数为：d＝0.5mm＋42.0×0.01mm＝0.920mm.2.某同学用20分度的游标卡尺测量一薄金属圆板的直径D，用螺旋测微器测量其厚度d，示数如图2甲、乙所示.由图可读出D＝________mm，d＝_______________________mm.12345678图250.803.776(3.774～3.778均可)3.某实验小组在做“测定金属的电阻率”的实验过程中，正确操作获得金属丝的直径以及电流表、电压表的读数如图3甲、乙、丙所示，则它们的读数依次是______________________mm、______A、____________________V.12345678图32.25(2.24～2.26均可)0.999(0.998～1.000均可)0.424.现有一合金制成的圆柱体，为测量该合金的电阻率，现用伏安法测圆柱体两端之间的电阻，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径，用游标卡尺测量该圆柱体的长度.螺旋测微器和游标卡尺的示数如图4(a)和(b)所示.由图得圆柱体的直径为_____________________mm，长度为_______cm.12345678图41.847(1.846～1.848均可)4.240解析

由题图(a)可知，螺旋测微器固定刻度示数为1.5mm，可动刻度示数为34.7×0.01mm＝0.347mm，螺旋测微器示数为1.5mm＋0.347mm＝1.847mm；由题图(b)可知，游标卡尺主尺示数为4.2cm，游标尺示数为8×0.05mm＝0.40mm，游标卡尺示数为42mm＋0.40mm＝42.40mm＝4.240cm.123456785.图5甲、乙和丙分别是用游标卡尺和螺旋测微器测量长度，图甲读数为________，图乙读数为_________，图丙读数为________.12345678图54.120cm

0.990mm

1.510mm解析

题图甲主尺示数为4.1cm，游标尺上第10格对齐，精确度为0.02，故图甲读数为41mm＋0.02×10mm＝41.20mm＝4.120cm.题图乙螺旋测微器固定刻度读数为0.5mm，螺旋上49.0格对齐，故图乙读数为0.5mm＋0.01×49.0mm＝0.990mm.题图丙中半毫米刻度线已露出，此时固定刻度读数应为