《2022年高二物理 測(cè)定金屬的電阻率學(xué)案》由會(huì)員分享，可在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)《2022年高二物理 測(cè)定金屬的電阻率學(xué)案（4頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、2022年高二物理 測(cè)定金屬的電阻率學(xué)案實(shí)驗(yàn)?zāi)康?用伏安法間接測(cè)定某種金屬導(dǎo)體的電阻率；練習(xí)使用螺旋測(cè)微器。實(shí)驗(yàn)原理 根據(jù)電阻定律公式R=，只要測(cè)量出金屬導(dǎo)線(xiàn)的長(zhǎng)度和它的直徑d，計(jì)算出導(dǎo)線(xiàn)的橫截面積S，并用伏安法測(cè)出金屬導(dǎo)線(xiàn)的電阻R，即可計(jì)算出金屬導(dǎo)線(xiàn)的電阻率。實(shí)驗(yàn)器材 被測(cè)金屬導(dǎo)線(xiàn)，直流電源（4V），電流表(0-0.6A)，電壓表（0-3V），滑動(dòng)變阻器（50），電鍵，導(dǎo)線(xiàn)若干，螺旋測(cè)微器，米尺。實(shí)驗(yàn)步驟 1用螺旋測(cè)微器在被測(cè)金屬導(dǎo)線(xiàn)上的三個(gè)不同位置各測(cè)一次直徑，求出其平均值d，計(jì)算出導(dǎo)線(xiàn)的橫截面積S。 2按如圖所示的原理電路圖連接好用伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)電路。 3用毫米刻度尺測(cè)量接入電路中的

2、被測(cè)金屬導(dǎo)線(xiàn)的有效長(zhǎng)度，反復(fù)測(cè)量3次，求出其平均值。 4把滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片調(diào)節(jié)到使接入電路中的電阻值最大的位置，電路經(jīng)檢查確認(rèn)無(wú)誤后，閉合電鍵S。改變滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片的位置，讀出幾組相應(yīng)的電流表、電壓表的示數(shù)I和U的值，斷開(kāi)電鍵S，求出導(dǎo)線(xiàn)電阻R的平均值。 5將測(cè)得的R、d值，代入電阻率計(jì)算公式中，計(jì)算出金屬導(dǎo)線(xiàn)的電阻率。 6拆去實(shí)驗(yàn)線(xiàn)路，整理好實(shí)驗(yàn)器材。實(shí)驗(yàn)記錄測(cè)量次數(shù)123平均值導(dǎo)線(xiàn)長(zhǎng)/m導(dǎo)線(xiàn)直徑/m導(dǎo)線(xiàn)的橫截面積S= （公式）= （代入數(shù)據(jù)）= m2測(cè)量次數(shù)123電阻平均值電壓U/V電流I/A電阻R/所測(cè)金屬的電阻率= （公式）= （代入數(shù)據(jù)）= m注意事項(xiàng) 1測(cè)量被測(cè)金屬導(dǎo)線(xiàn)的有效長(zhǎng)

3、度，是指測(cè)量待測(cè)導(dǎo)線(xiàn)接入電路的兩個(gè)端點(diǎn)之間的長(zhǎng)度，亦即電壓表兩并入點(diǎn)間的部分待測(cè)導(dǎo)線(xiàn)長(zhǎng)度，測(cè)量時(shí)應(yīng)將導(dǎo)線(xiàn)拉直。 2本實(shí)驗(yàn)中被測(cè)金屬導(dǎo)線(xiàn)的電阻值較小，因此實(shí)驗(yàn)電路必須采用電流表外接法。 3實(shí)驗(yàn)連線(xiàn)時(shí)，應(yīng)先從電源的正極出發(fā)，依次將電源、電鍵、電流表、待測(cè)金屬導(dǎo)線(xiàn)、滑動(dòng)變阻器連成主干線(xiàn)路（閉合電路），然后再把電壓表并聯(lián)在待測(cè)金屬導(dǎo)線(xiàn)的兩端。 4閉合電鍵S之前，一定要使滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片處在有效電阻值最大的位置。 5在用伏安法測(cè)電阻時(shí)，通過(guò)待測(cè)導(dǎo)線(xiàn)的電流強(qiáng)度I的值不宜過(guò)大（電流表用00.6A量程），通電時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)，以免金屬導(dǎo)線(xiàn)的溫度明顯升高，造成其電阻率在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中逐漸增大?！军c(diǎn)撥】（1）：為了減少

4、電阻的計(jì)算誤差，可以作U-I圖象求出電阻的平均值（2）：經(jīng)驗(yàn)表明，引起實(shí)驗(yàn)誤差的原因可能是：采用外接法則由于伏特表的分流影響，造成電阻測(cè)量值偏小，若誤用內(nèi)接法則安培表分壓影響更大。儀表量程太大且讀數(shù)不準(zhǔn)計(jì)算未遵從有效數(shù)字運(yùn)算法則實(shí)驗(yàn)中易混淆的是：R=U/I和R=L/S兩個(gè)定律，這兩個(gè)定律都是實(shí)驗(yàn)定律，但前者是研究電阻與電流、電壓兩者之間關(guān)系；后者是研究導(dǎo)體本身的性質(zhì)即電阻與材料、長(zhǎng)度、截面積三者之間關(guān)系，與所在的電路因素或是否接入電路無(wú)關(guān)，注意R=U/I中，電阻與U、I無(wú)關(guān)；R=L/S中，電阻率與L和S無(wú)關(guān)，使用這兩式時(shí)是不變的。易錯(cuò)的是：測(cè)量電路（內(nèi)、外接法）、控制電路（限流式和分壓式）、量

5、程的選擇及有效數(shù)字、電阻R平均值的計(jì)算等。易忘的是：金屬絲未接入電路就測(cè)量其長(zhǎng)度，用千分尺測(cè)直徑D前未查零誤差、測(cè)D時(shí)未按三個(gè)不同位置測(cè)量取平均值。鞏固練習(xí)：A組 1在“測(cè)定金屬的電阻率”實(shí)驗(yàn)中，以下操作中錯(cuò)誤的是 A用米尺量出金屬絲的全長(zhǎng)三次，算出其平均值 B用螺旋測(cè)微器在金屬絲三個(gè)不同部位各測(cè)量一次直徑，算出其平均值 C用伏安法測(cè)電阻時(shí)采用安培表的內(nèi)接線(xiàn)路，多次測(cè)量后算出其平均值 D實(shí)驗(yàn)中應(yīng)保持金屬絲的溫度不變2欲用伏安法測(cè)定一段阻值約為5左右的金屬導(dǎo)線(xiàn)的電阻，要求測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，現(xiàn)備有以下器材： A電池組（3V，內(nèi)阻1）； B電流表（03A，內(nèi)阻0.0125） C電流表（00.6A，內(nèi)

6、阻0.125） D電壓表（03V，內(nèi)阻3k） E電壓表（015V，內(nèi)阻15k） F滑動(dòng)變阻器（020，額定電流1A） G滑動(dòng)變阻器（02000，額定電流0.3A） H電鍵、導(dǎo)線(xiàn)。 （1）上述器材中應(yīng)選用的是_。（填寫(xiě)各器材的字母代號(hào)） （2）實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)采用電流表_接法。（填“內(nèi)”或“外”） （3）設(shè)實(shí)驗(yàn)中，電流表、電壓表的某組示數(shù)如圖所示，圖示中I=_A，U=_V。 （4）將圖中給定的器材連成實(shí)驗(yàn)電路。 B組3、用伏安法測(cè)量電阻阻值R，并求出電阻率。給定電壓表（內(nèi)阻約為50K）、電流表（內(nèi)阻約為40）、滑線(xiàn)變阻器、電源、電鍵、待測(cè)電阻（約為250）及導(dǎo)線(xiàn)若干。畫(huà)出測(cè)量R的電路圖。圖1中的6個(gè)點(diǎn)表示實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的6組電流I、電壓U的值，試寫(xiě)出根據(jù)此圖求R值的步驟： 求出的電阻值R=_。（保留3位有效數(shù)字）待測(cè)電阻是一均勻材料制成的圓柱體，用游標(biāo)為50分度的卡尺測(cè)量其長(zhǎng)度與直徑，結(jié)果分別如圖2、圖3所示。由圖可知其長(zhǎng)度為_(kāi)，直徑為_(kāi)。由以上數(shù)據(jù)可求出=_。（保留3位有效數(shù)字）