2020年高考物理专题七实验七：测定金属的电阻率同时练习使用螺旋测微器课件.ppt

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1、实验七：测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器)一、实验原理与操作二、注意事项1.游标卡尺的读数：若用x表示由主尺上读出的整毫米数，K表示从游标尺上读出与主尺上某一刻线对齐的游标格数，则记录结果表达为(x＋K×精确度)mm.2.螺旋测微器的读数：方法：固定刻度数mm＋可动刻度数(估读一位)×0.01mm.3.先测直径，再连电路：为了方便，测量直径时应在金属丝连入电路之前测量.4.电流表外接法：本实验中被测金属丝的阻值较小，故采用电流表外接法.5.电流控制：电流不宜过大，通电时间不宜过长，以免金属丝温度过高，导致电阻率在实验过程中变大.三、误差分析图S7

2、-1【基础自测】1.在“测定金属电阻率”的实验中，用千分尺测量金属丝的直径，利用伏安法测量金属丝的电阻.千分尺示数及电流表、电压表的示数都如图S7-2所示，则可读出该金属丝的直径是________mm，金属丝的电阻值是________Ω(要求保留三位有效数字)，除此以外，还需测量的物理量是________，电路选择电流表________(填“内”或“外”)接法.图S7-2解析：金属丝的直径：d＝1mm＋0.01×40.0mm＝1.400mm.电压表、电流表的示数分别为5.0V和0.44A.由欧姆故除了电阻R、金属丝横截面积S需要测量外，还需要测量金属丝长

3、度l.由于金属丝电阻较小，为减小误差，实验中应采用电流表的外接法.答案：1.40011.4金属丝的长度外考点1螺旋测微器和游标卡尺1.螺旋测微器的构造及读数：(1)螺旋测微器的构造：如图S7-3所示是常用的螺旋测微器.它的测砧A和固定刻度B固定在U形框架F上.旋钮K、微调旋钮K′和可动刻度H、测微螺杆P连在一起，通过精密螺纹套在B上.图S7-3(2)螺旋测微器的原理：测微螺杆P与固定刻度B之间的精密螺纹的螺距为0.5mm，即旋钮K每旋转一周，P前进或后退0.5mm，可动刻度H上的刻度为50等份，每转动一小格，P前进或后退0.01mm，即螺旋测微器的精确度

4、为0.01mm.读数时误差出现在毫米的千分位上，因此，螺旋测微器又叫千分尺.(3)读数：测量时被测物体长度的整数(或半整数)毫米数由固定刻度读出，小数部分由可动刻度读出.①测量值(毫米)＝固定刻度数(毫米)＋可动刻度数(估读一位)×0.01(毫米).②固定刻度读数：半刻度线露出则固定刻度数应为××.5mm，没露出则为××mm.××表示固定刻度水平线下面的刻度数.③可动刻度要估读，小数点后应保留三位有效数字.2.游标卡尺：(1)构造：如图S7-4所示，主尺、游标尺(主尺和游标尺上各有一个内、外测量爪)、游标尺上还有一个深度尺，尺身上还有一个紧固螺钉.图S7

5、-4(2)用途：测量厚度、长度、深度、内径、外径.刻度格数(分度)刻度总长度每小格与1mm的差值精确度(可准确到)109mm0.1mm0.1mm2019mm0.05mm0.05mm5049mm0.02mm0.02mm(3)原理：利用主尺的最小分度与游标尺的最小分度的差值制成.不管游标尺上有多少个小等分刻度，它的刻度部分的总长度比主尺上的同样多的小等分刻度少1mm.常见的游标卡尺的游标尺上小等分刻度分别为10、20、50刻度，可准确到0.1mm、0.05mm、0.02mm，如下表所示：(4)读数：若用x表示由主尺上读出的整毫米数，K表示从游标尺上读出与主尺

6、上某一刻线对齐的游标的格数，则记录结果表达为(x＋K×精确度)mm.【典题1】某同学利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一圆柱体工件的直径和高度，测量结果如图S7-5甲和乙所示.该工件的直径为________cm，高度为________mm.甲乙图S7-5解析：20分度游标卡尺的精确度为0.05mm，主尺读数为12mm，游标尺读数为10×0.05mm＝0.50mm，游标卡尺的读数为12.50mm＝1.250cm.螺旋测微器读数：固定刻度读数＋可动刻度读数＝6.5mm＋35.0×0.01mm＝6.850mm.答案：1.2506.850方法技巧：游标卡尺的读数方

7、法：“三看”(1)第一看→精确度；(2)第二看→游标尺上的0刻度线位置，区分零刻度与标尺最前端；(3)第三看→游标尺的哪条(第n条，第1条记为0)刻度线与主尺上的刻度线对齐.两种接法内接法外接法电路图误差原因电流表分压U测＝Ux＋UA电压表分流I测＝Ix＋IV电阻测量值测量值大于真实值测量值小于真实值适用条件RA≪RxRV≫Rx适用于测量大阻值电阻小阻值电阻考点2内接法与外接法的误差分析(1)电流表的内接法和外接法的比较(2)两种电路的选择①阻值比较法：先将待测电阻的估计值与电压表、电流表内阻进行比较，若Rx较小，宜采用电流表外接法；若Rx较大，宜采用电

8、流表内接法.简单概括为“大内偏大、小外偏小”.②临界值计算法：③实验试探法：按图