测定金属的电阻率定稿

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1、实验：测定金属的电阻率教学目标一、知识目标1、初步掌握伏安法测电阻的原理和方法，初步接触电路和器材的选择。2、熟练掌握螺旋测微器的读数。3、掌握测定金属电阻率的原理和方法。二、能力目标1、学会使用常用电学仪器及正确读数，学会根据原理电路连接实物电路，培养学生动手操作能力和运用理论知识解决实际问题的能力。2、学会正确使用螺旋测微器。3、在实验过程中培养和提高整体学生的实验素质。三、德育目标1、建立融洽的师生关系，培养学生间相互协作的精神。2、培养学生遵守纪律、爱护实验器材和设备的良好习惯，培养学生严紧求实的科学态度。教学重点：（1）测定金属电阻率的原理；（2）螺旋

2、测微器的使用和读数；（3）对学生实验过程的指导。教学难点：（1）螺旋测微器的读数；（2）实验中的重要注意事项。教学方法：学生分组实验教具:多媒体教学过程：下页实验：测定金属的电阻率学案实验目的：学会用伏安法测量电阻的阻值，测定金属的电阻率。实验原理：用刻度尺测一段金属导线的长度L，用螺旋测微器测导线的直径d，用伏安法测导线的电阻R，根据电阻定律，金属的电阻率ρ=RS/L=πd2R/4L实验器材：金属丝、千分尺、安培表、伏特表、电源、滑动变阻器、电键一个、导线若干（电源选3伏直流电源，安培表选0.6安量程，伏特表选3伏档，滑动变阻器选20欧）实验步骤（1）用螺旋测

3、微器三次测量导线不同位置的直径取平均值D求出其横截面积S=πD2/4.RASE图1（2）将金属丝两端固定在接线柱上挂直，用毫米刻度米尺测量接入电路的金属丝长度L，测三次，求出平均值L。（3）根据所选测量仪器和选择电路的原则画好电路图1，然后依电路图按顺序给实物连线并将滑动变阻器的阻值调到最大。（4）检查线路无误后闭合电键，调节滑动变阻器读出几组I、U值，分别计算电阻R再求平均值，设计表格把多次测量的D、L、U、I记下来。注意:测量时通过金属丝的电流应控制在1.00A以下，本实验由于安培表量程0--0.60A，每次通电时间应尽量短（以能读取电表数据为准），读数完毕

4、立即断开电键S，防止温度升高使金属丝长度和电阻率发生明显变化。计算时，务必算出每次的电阻值再求平均值，不能先分别求电压U和电流I的平均值，再由欧姆定律得平均值，否则会带来较大计算误差。实验记录测量次数123平均值导线长/m导线直径/m导线的横截面积S=（公式）=（代入数据）=m2测量次数123电阻平均值电压U/V电流I/A电阻R/Ω为了减少电阻的计算误差，可以作U-I图象求出电阻的平均值误差分析：①采用外接法则由于伏特表的分流影响，造成电阻测量值偏大，若误用内接法则安培表分压影响更大。②仪表量程太大且读数不准③计算未遵从有效数字运算法则实验中易混淆的是：R=U/

5、I和R=ρL/S两个定律，这两个定律都是实验定律，但前者是研究电阻与电流、电压两者之间关系；后者是研究导体本身的性质即电阻与材料、长度、截面积三者之间关系，与所在的电路因素或是否接入电路无关，注意R=U/I中，电阻与U、I无关；R=ρL/S中，电阻率与L和S无关，使用这两式时ρ是不变的。易错的是：测量电路（内、外接法）、控制电路（限流式和分压式）、量程的选择及有效数字、电阻R平均值的计算等。易忘的是：金属丝未接入电路就测量其长度，用千分尺测直径D前未查零误差、测D时未按三个不同位置测量取平均值。实验结论：由实验表中数据计算得出，待测金属丝的电阻率平均值。例题分析

6、：某电压表的内阻在20～50kW之间，现要测量其内阻，实验室提供下列可选用的器材：待测电压表（量程3V）；电流表（量程200mA）；电流表（量程5mA）；电流表（量程0.6A）；滑动变阻器R（最大阻值1kW）；电源e（电动势4V）；电键S。⑴所提供的电流表中，应选用______（填写字母代号）。⑵为了尽量减小误差，要求测多组数据，画出符合要求的实验电路（其中电源和电键及其连线已画出）。〖解答：⑴若将电压全部加在待测电压表上，电流的最大值为Imax≈×103=200(mA)，在保证表不被烧坏、且读数比较准确时，应选电流表。⑵为减小实验误差，又保证电压表不损坏（量程

7、为3V），应采用分压式接法接入滑动变阻器（因电压表内阻至少是R的20倍）。若采用限流式接法接入滑动变阻器时，电压表有可能损坏，所以正确电路如图所示。〗巩固练习1．运用R=U/I和R=ρL/S的实验原理测定金属丝的电阻率，某同学总结如下几点，你认为正确的是[]A．选定金属丝接入电路的长度越长，金属丝上的电压降越大。B．金属丝两端的电压越高，其电阻越大。C．金属丝电阻随温度改变而改变。D．选定金属丝长度一经固定，这段长度的电阻就为定值。（答案：C）2．测定一根粗细均匀的阻值约为几欧的金属丝的电阻率可供选择的实验器材如下：A．伏特表（03伏，内阻3千欧）B．伏特表（0

8、15伏，内阻20千欧）C