小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com第17讲实验：测量金属的电阻率学习目标1.知道测金属电阻率的原理。2.熟悉导体电阻、长度、导体直径的测量。3.能通过计算求导体电阻率，并进行误差分析。4.掌握伏安法测电阻的原理，能正确选择电流表的内外接法。5.掌握滑动变阻器的限流接法和分压接法。6.熟练掌握图像法处理数据的技巧。实验基础一、实验目的会用伏安法测电阻，并能测量金属的电阻率。二、实验设计用毫米刻度尺测一段金属丝的长度l，用螺旋测微器测金属丝的直径d，用伏安法(因金属丝电阻较小，故采用电流表外接法)测金属丝的电阻R，由R＝ρ，得ρ＝＝。实验电路如图所示。三、实验器材直流电流表、直流电压表、电池、滑动变阻器、一段被测金属丝、开关1个、导线若干、毫米刻度尺、螺旋测微器。四、实验操作1.用螺旋测微器测出金属丝的直径d，在不同位置测量三次，取平均值。2.把金属丝接入电路中，先用毫米刻度尺测量金属丝连入电路的有效长度l三次，取平均值；然后闭合开关S，调节滑动变阻器，用电压表测金属丝两端的电压，用电流表测通过金属丝的电流，利用欧姆定律R＝，得到金属丝的电阻R(或多测几组I、U，利用U－I图像求R)。3.根据电阻定律R＝ρ，得ρ＝，计算出该金属丝的电阻率。小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com五、注意事项1.为了方便，应在金属丝连入电路前测金属丝的直径；为了准确，测量金属丝长度时应测量拉直悬空、连入电路中的有效长度。直径和长度各测量三次，取平均值。2.本实验中被测金属丝的电阻较小，因此采用电流表外接法，滑动变阻器采用限流接法还是分压接法，要根据实验要求或提供的器材规格进行选择。3.伏安法测电阻时，通过金属丝的电流不宜过大，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。4.求R的平均值的两种方法：①用R＝算出各次的测量值，再取平均值；②图像法，用U－I图线的斜率来表示。在描点连线时，要让尽可能多的点在直线上，不在直线上的点尽量分布在直线两侧，个别偏离较远的点舍去。六、误差分析1.金属丝通电时温度升高，使所测电阻率比常温下电阻率略大。2.金属丝长度及金属丝直径测量不准确。3.采用电流表外接法测量金属丝的电阻，系统误差造成测量值比真实值偏小，U、I的读数不准确造成偶然误差。实验探究探究一伏安法测电阻的两种电路形式接法内接法外接法电路误差分析电压表示数UV＝UR＋UA>UR电流表示数IA＝IRR测＝>＝R真电压表示数UV＝UR电流表示数IA＝IR＋IV>IRR测＝<＝R真误差来源电流表的分压作用电压表的分流作用两种电路选择条件R越大，UR越接近UV，R测越接近R真，该电路适合测大电阻，R≫RAR越小，IR越接近IA，R测越接近R真，该电路适合测小电阻，R≪RV口诀大内偏大，即大电阻采用电流表内接，测量结果偏大小外偏小，即小电阻采用电流表外接，测量结果偏小小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com例1在伏安法测电阻的实验中，待测电阻Rx约为200Ω，电压表V的内阻约为2kΩ，电流表A的内阻约为10Ω，测量电路中电流表的连接方式如图甲或图乙所示。结果由公式Rx＝计算得出，式中U与I分别为电压表和电流表的读数。若将图甲和图乙中电路测得的电阻值分别记为Rx1和Rx2，则________(选填“Rx1”或“Rx2”)更接近待测电阻的真实值，且测量值Rx1______(选填“大于”“等于”或“小于”)真实值，测量值Rx2________(选填“大于”“等于”或“小于”)真实值。探究二实验原理和操作例2在“测定金属丝的电阻率”的实验中：(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，其示数如图甲所示，则该金属丝直径的测量值d＝________mm。甲(2)请根据如图乙所示电路图，用笔画线代替导线将图丙中的实验器材连接起来，并使滑动变阻器的滑片P置于b端时接通电路后的电流最小。(3)若通过测量可知，金属丝的长度为l，直径为d，通过金属丝的电流为I，对应金属丝两端的电压为U，由此可计算得出金属丝的电阻率ρ＝________(用题目所给字母和通用数学符号表示)。探究三实验数据处理和误差分析例3在“测量金属的...