高三物理实验复习-12测定金属的电阻率

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1、高三物理实验复习-12测定金属的电阻率一、实验思想方法和原理1、由公式R=ρL/S知，金属导线的电阻率ρ=RS/L2、用毫米刻度尺测出金属导线的长度L，用螺旋测微器测出导线的直径d，从而算出横截面S，再测出电阻R，带入电阻率公式：ρ=RS/L即可算出电阻率ρ。3、测电阻R（1）测量方法用伏安法（参照实验“描绘小灯泡的伏安特性曲线”）。（2）计算电阻值有两种方法分压式接法乙VARS限流式接法AVR甲S计算法：将测出的3组U、I值分别带入公式R=U/I，计算电阻R，然后算出R的平均值。用这种办法时，如果滑动变阻器的全电阻与待测电阻阻值相近，接成限流式。图像法：测出多组

2、U、I值，用描点法做出U～I图线，图线的斜率即为待测电阻。用这种办法时，滑动变阻器接成分压式。二、器材选择1、选择顺序：先选电源，再选滑动变阻器，最后选电流表、电压表。2、选择前提：保证每个器件都不被烧坏（1）电流表、电压表不超过量程（2）电路元件的电压、电流不超过额定值3、选择原则（1）电源选电动势较大的（实验现象明显）（2）电表选量程较小的电表要求在超过满刻度2/3的范围内读数量程小的表读数精确读高（3）滑动变阻器选与待测电阻阻值相近的（调节作用明显）7例：用伏安法测定一段阻值约为5Ω左右的金属导线的电阻，要求测量结果尽量准确，现备有以下器材：A、电池组（3V

3、，内阻1Ω）B、电流表（0～3A，内阻0.0125Ω）C、电流表（0～0.6A，内阻0.125Ω）D、电压表（0～3V，内阻3kΩ）E、电压表（0～15V，内阻15kΩ）F、滑动变阻器（0～20Ω，额定电流1A）G、滑动变阻器（0～2000Ω，额定电流0.3A）H、电键、导线。上述器材中应选用的是________。（填写各器材的字母代号）分析：（1）上述器材中应选用的是________。先选电源：（电源选电动势较大的，只有一个，选择是唯一的。）电源选A；再选滑动变阻器（滑动变阻器选与待测电阻阻值相近的）滑动变阻器选F；最后选电表a、选电压表电池组电动势3V，在满足

4、电压表不被烧坏的前提下，选量程较小的，“0～3V”。电压表选D；b、选电流表乙VARSAVR甲SRXRX先估算通过电流表的电流。由电路的两种接法知，电路为分压式时，能够控制电流表的电流从0开始，可以不考虑电流表的量程。电路为限流式时，通过电流表的最大电流约为I=E/RX，带入数值计算得0.6A，因为电路中还有其它电阻，通过电流表的最大电流实际小于0.6A。在满足电流表不被烧坏的前提下，选量程较小的，“0～0.6A”。电流表选C。三、练习题1、在“测定金属的电阻率”的实验中（1）下列操作中正确的是A、测量导线的长度时，要将导线拉直，用米尺反复测量3次导线的总长,求出

5、平均值L,然后将导线接入测量电路中；B、估计待测金属导线的电阻值大小,选择合适的实验电路并画出实验电路图；C、选择符合实验的仪器，按电路图接好电路；D、闭合电键S,记录一组的电流度和电压值,计算出导线的电阻R。（2）测定金属丝的直径时，螺旋测微器的读数如图所示，可知该金属丝的直径d=______×10－3m。（3）测量值比真实值偏.(填“大”或“小”)72、某同学测绘标有“4.8V、0.3A"小灯泡的电功率随电压变化的图像，要使小灯泡的两端电压从0～4.8V连续变化，为了使测量尽可能准确．除了导线和电键外。可供选择的仪器还有A、电流表：量程0—0.6A，内阻约1欧

6、姆B、电流表：量程0—3A，内阻约0.2欧姆C、电压表：量程0—6V。内阻约2千欧2.01.51.00.501234P/WU/VD、电压表：量程0～15V，内阻约为4.5千欧E、滑线变阻器：阻值范围0～20欧姆，额定电流2AF、滑线变阻器：阻值范围0～2千欧。额定电流0.5AG、电池组：电动势6V，内阻约1欧姆（1）选用器材代号为。（2）在方框中画出实验电路图。（3）根据测量数据描出P一U图线，如图所示，试计算小灯泡在1.5V电压下的电阻值为欧姆。3、要测定2.5V、1W的微型电炉的电阻丝的电阻率。为较准确测量其冷态电阻．供选择器材如下：A、量程(0～3A)内阻0

7、.025Ω的电流表B、量程(0—0.6A)内阻0.2Ω的电流表C、量程(0～100mA)内阻0.2Ω的电流表D、量程(0～3V)内阻10ΚΩ的电压表E、量程(0～5V)内阻为20ΚΩ的电压表F、电阻箱(0～9999Ω)G、电阻箱(0～999ω)H、最大阻值20Ω，额定电流1A的滑线变阻器I、最大阻值1000Ω，额定电流0.1A的滑线变阻器J、电源(4V蓄电池)、导线、电键备用要求用伏安法测电阻时，电表影响较小；电压从0到额定值连续可调，则电流表应选，电压表应选，滑动变阻器应选，画出合理的实验电路图。4、测定一根阻值约5Ω的金属丝的电阻率。器材如图(其中电流表内阻约

8、1Ω，电压