2011届高考物理基础知识要点复习 实验七 测定金属的电阻率

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1、★精品文档★2011届高考物理基础知识要点复习实验七测定金属的电阻率2011届高三物理一轮复习全案：实验七测定金属的电阻率（选修3-1）【考纲知识梳理】一、实验目的学会用伏安法测量电阻的阻值，测定金属的电阻率。二、实验原理用刻度尺测一段金属导线的长度，用螺旋测微器测导线的直径，用伏安法测导线的电阻，根据电阻定律，金属的电阻率。1、（1）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，用它测长度可以准确到0.01，测量范围为几个厘米。2016全新精品资料-全新公文范文-全程指导写作–独家原创13/13★精品文

2、档★（2）螺旋测微器是依据螺旋放大的原理制成的，即螺杆在螺母中旋转一周，螺杆便沿着旋转轴线方向前进或后退一个螺距的距离。因此，沿轴线方向移动的微小距离，就能用圆周上的读数表示出来。螺旋测微器的精密螺纹的螺距是0.5，可动刻度有50个等分刻度，可动刻度旋转一周，测微螺杆可前进或后退0.5，因此旋转每个小分度，相当于测微螺杆前进或后退这0.5/50=0.01。可见，可动刻度每一小分度表示0.01，所以以螺旋测微器可准确到0.01。由于还能再估读一位，可读到毫米的千分位，故又名千分尺（3）测量时，当小砧和测微螺杆并拢时，可动

3、刻度的零点若恰好与固定刻度的零点重合，旋出测微螺杆，并使小砧和测微螺杆的面正好接触待测长度的两端，那么测微螺杆向右移动的距离就是所测的长度。这个距离的整毫米数由固定刻度上读出，小数部分则由可动刻度读出。（4）使用螺旋测微器应注意以下几点：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

4、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，将出现零误差，应加以修正，即在最后测长度的读数上去掉零误差的数值。2、伏安法测电阻电路：2016全新精品资料-全新公文范文-全程指导写作–独家原创13/13★精品文档★如果是理想情况，即RA→0，Rv→∞时，两电路测量的数值应该是相同的。（1）外接法U侧是Rx两端电压，是准确的，I测是过Rx和总电流，所以偏大。R测偏小，是由于电压表的分流作用造成的。实际测的是Rx与Rv的并联值，随Rv↑，误差将越小。（2）内接法I测是过Rx的电流

5、，是准确的，U测是加在Rx与上总电压，所以偏大。R测偏大，是由于电流表的分压作用造成的。三、实验器材被测金属导线、米尺、螺旋测微器、电流表、电压表、直流电源、电键、滑动变阻器、导线若干。【要点名师精解】一、实验步骤1.用螺旋测微器在被测金属导线上的三个不同位置各测一次直径，求出其平均值d；2.按图所示的电路图连接好用伏安法测电阻的实验电路；3.用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属导线的有效长度，反复测量3次，求出其平均值L；2016全新精品资料-全新公文范文-全程指导写作–独家原创13/13★精品文档★4.把滑动变阻器

6、的滑动片调节到使接入电路中的电阻值最大的位置，电路经检查确认无误后，闭合电键。改变　滑动变阻器滑动片的位置，读出几组相应的电流表、电压表的示数I和U的值，记入记录表格内，断开电键。　求出导线电阻R的平均值；5.将测得R、L、d的值，代入电阻率计算公式中，计算出金属导线的电阻率；6.拆去实验线路，整理好实验器材。实验结论根据电阻定律，得金属的电阻率，所以只要先用伏安法测出金属丝电阻，用刻度尺测金属丝长度，用螺旋测微器测金属丝直径，然后代入公式即可。在测电阻时，如果是小电阻，则电流表用外接法；反之，如果电阻较大，则电流表用

7、内接法。由于金属丝电阻一般较小（相对于电压表内阻来说），故做本实验时应采用电流表外接法.至于滑动变阻器是采用限流式还是分压式，可根据实验所提供的器材及要求而灵活选取.若无特别要求，一般可用限流式。【例1】(2008山东理综23)（12分）2007年诺贝尔物理学奖授予两位发现“巨磁电阻”效应的物理学家。材料的电阻随磁场的增加而增大的现象称为磁阻效应，利用这种效应可以测量磁感应强度。2016全新精品资料-全新公文范文-全程指导写作–独家原创13/13★精品文档★若图1为某磁敏电阻在室温下的电阻－磁感应强度特性曲线，其中RB

8、、R0分别表示有、无磁场时磁敏电阻的阻值。为了测量磁感应强度B，需先测量磁敏电阻处于磁场中的电阻值RB。请按要求完成下列实验（1）设计一个可以测量磁场中该磁敏电阻阻值的电路，在图2虚线框内画出实验电路原理图（磁敏电阻及所处磁场已给出，待测磁场感应强度大小约为0.6～1.0T，不考虑磁场对电路其它部分的影响）。要求误差较小。提供的器