2.4实验：测量金属的电阻率 课件-高二上学期物理教科版（2019）必修第三册

2.4实验：测量金属的电阻率

自我精进

勇毅担当“自主化、情境化“展学课堂实践导标“自主化、情境化“展学课堂实践1.掌握游标卡尺和螺旋测微器的读数方法2.练习使用电流表、电压表及伏安法测电阻3.学会测量金属的电阻率导标由知

要测量导体的电阻率，我们必须要测量导体的长度和直径。初中时我们常用的测量长度的工具是刻度尺。针对这个实验刻度尺是否依然是最合适的测量工具呢？有没有更好和精度更高的测量工具呢？长度直径导标一、长度的测量毫米刻度尺：

毫米刻度尺精确到1mm，估读到0.1mm，高中物理实验中主要用来测量纸带上计数点间距，单摆摆长，金属丝长度。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.01234567890012345678910游标尺主尺外测量爪深度尺内测量爪被测球体紧固螺钉圆柱体的外径物体的长度物体的厚度可测学标1：游标卡尺的读数测量外径测量内径测量深度2.功能：学标1：游标卡尺的读数05100110分度0123456789001234567891050分度01020012320分度不管游标尺上有多少个刻度，游标尺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学标1：游标卡尺的读数精度0.1mm精度0.05mm精度0.02mmL游标尺0刻度前整毫米数为：44mm对齐刻度：6，即游标尺部分读数是0.6mm读数=主尺读数+游标尺读数=主尺读数+n×精度10分度：学标1：游标卡尺的读数

注:不需估读！

不需去零！主尺1游标尺02cm1020L=+×

=两刻度对齐

5mm

17

0.05mm5.85mm学标1：游标卡尺的读数0102005102mm＋9×0.1mm＝2.9mm主尺读数起始处游标尺的第九格与主尺的某条线对齐，读作0.9ｍｍ学标1：游标卡尺的读数主尺546ｃｍ０12345678910游标尺789学标1：游标卡尺的读数P73典例1学标2：螺旋测微器的读数

可动刻度有50个等分刻度，螺距是0.5mm，可动刻度旋转一周，测微螺杆可前进或后退0.5mm，所以可动刻度每一小格表示0.01mm，读数时估读一位，即准确到毫米的千分位，因此螺旋测微器又叫千分尺，是比游标卡尺更精密的测量长度的工具。学标2：螺旋测微器的读数01245040测量值(mm)＝固定刻度数(mm)＋可动刻度数(估读一位)×0.01(mm)固定刻度2毫米半毫米刻度线0.5mm可动刻度数46学标2：螺旋测微器的读数1、若毫米做单位，则小数点后面必须保留三位2、注意固定刻度上半毫米刻度线是否露出01245040固定刻度2毫米半毫米刻度线0.5mm可动刻度数46.0L=2+0.5+46.0×0.01mm=2.960mm是否超过半刻度？是。2.5估读到下一位学标2：螺旋测微器的读数4.0mm+8.8×0.01mm=4.088mm8.5mm+20.3×0.01mm=8.703mm学标2：螺旋测微器的读数P74典例2学标3：测量金属丝的电阻率

不同导体的导电性能不同，电阻率是反映导体材料导电性能的重要物理量。通过上一节的学习，我们找到了测量导体长度和直径的工具和方法，那么，要测导体的电阻率我们又该如何操作呢？请设计出你的实验思路。2.用游标卡尺或螺旋测微器测量金属丝的直径。1.用毫米刻度尺测量金属丝的长度。3.用伏安法测量金属丝的电阻。测量工具：毫米刻度尺（电阻丝总长度约几十厘米，可选用毫米刻度尺）；分度值1mm，可估读到0.1mm；测量思路：测量接入电路的电阻丝有效长度，多测几次求取平均值。有效长度1.测金属丝的长度学标3：测量金属丝的电阻率测量思路：测量金属丝的直径d，间接得出金属丝的横截面积。测量方法：1.选刻度尺，利用累积法测直径；2.选螺旋测微器或游标卡尺直接测量直径，在电阻丝的不同位置测量3次，求得直径的平均值。为减小误差，尽量选用螺旋测微器。2.测金属丝的直径又该如何测导体的电阻呢？学标3：测量金属丝的电阻率测量思路：用电压表测出电阻两端的电压U，用电流表测出通过电阻的电流I，利用部分电路欧姆定律可以算出电阻的阻值R；测量方法：伏安法ESPRxAV电路的设计中有哪些细节需要注意呢？控制部分测量部分3.测金属丝阻值的大小学标3：测量金属丝的电阻率测量电路伏安法测电阻实验电路图控制电路学标3：测量金属丝的电阻率ESPRxAV三、实验器材

螺旋测微器或游标卡尺、毫米刻度尺、电压表、电流表、定值电阻、开关及导线、被测金属导线、电池、滑动变阻器。

一、实验目的：测量金属丝的电阻率二、实验原理：如图学标3：测量金属丝的电阻率1.测直径:在被测金属丝上三个不同位置各测一次直径,并记录;2.量长度:测有效长度,反复测量3次;3.连电路:按原理图所示的电路图连接实验电路;4.求电阻:改变滑动变阻器滑片的位置,读出几组相应的电流表、电压表的示数I和U的值,记入表格内,断开开关S。5.拆除实验电路,整理好实验器材。四、实验操作学标3：测量金属丝的电阻率五、数据处理学标3：测量金属丝的电阻率1、测量I时应测接入电路中的金属丝的有效长度(即两接线柱之间的

长度);在金属丝的3个不同位置上用螺旋测微器或游标卡尺测量

直径d。2、电流不宜过大(电流表用0-0.6A量程),通电时间不宜太长,以免

电阻率因温度升高而变化。六、注意事项学标3：测量金属丝的电阻率1.直径测量。2.长度测量。3.电路中电流表及电压表内阻对电阻测量的影响。4.通电电流大小、时间长短、致使电阻丝发热,电阻率随之变化。七、误差分析学标3：测量金属丝的电阻率学标3：测量金属丝的电阻率【例题2】某同学测量一捆铜导线的长度L，所用器材有：学生电源E，阻值为R0的定值电阻，电压表V1和V2（内阻均未知），电阻箱R，开关及导线若干。实验操作如下：（1）用游标卡尺在不同部位测量铜导线横截面的直径D，测量时铜导线应卡在图（a）所示的游标卡尺的部位______（选填“A、B、C、D、E、F、G），某次测量的示数如图（b）所示，为______mm；【参考答案】

C

1.7

验标3：测量金属丝的电阻率（2）按图（c）连接电路，a、b间粗实线表示铜导线，闭合开关S，调节电阻箱，记录两块电压表和电阻箱的示数，绘制出图（d），则铜导线的电阻值______Ω；查表可知铜的电阻率为ρ，用