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1、实验:测定金属的电阻率明光中学侯宇一、游标卡尺1.结构:主尺:最小刻度为1mm的刻度尺。游标尺:最小刻度小于1mm。2.游标尺的规格:0102001001234567890①10格9mm最小刻度值:d1=0.9mm最小刻度差:∆d1=d0-d1=0.1mm②20格19mm最小刻度值:d2=0.95mm最小刻度差:∆d2=d0-d2=0.05mm②50格49mm最小刻度值:d3=0.98mm最小刻度差:∆d3=d0-d3=0.02mm3.游标卡尺的读数:0123420010零刻度线①主尺读数:零刻度线对应的整毫米数②游标尺读数:找出主尺与游标尺第一次对齐的格
2、数第一次对齐的刻度n×∆d③游标卡尺读数=主尺读数+游标尺读数注:游标卡尺读数不需要估读4.原理:012010d缩进∆dd-∆d再次缩进∆dd-2∆d再次缩进∆dd-3∆dd-n∆d=0d=n∆d1245670891033012456789001212AB例:二、螺旋测微器1.结构:主尺:固定刻度B副尺:可动刻度E051520固定刻度的最小分度为1mm半毫米刻度线可动刻度的最小分度为0.01mm原理:可动分度盘每转动一周后退0.5mm,每周分为50个刻度2.螺旋测微器的刻度:054503.螺旋测微器的读数:①主尺读数:可动刻度的左边缘可变刻度的左边缘注:半
3、毫米刻度线未露出取整毫米,半毫米刻度线露出取整毫米+0.5mm②副尺读数:固定刻度的中间线固定刻度的中间线注:需要估读至最小分度的下一位③螺旋测微器读数=主尺读数+副尺读数0510202515例:三、测定金属的电阻率1.电路图SVA2.原理①伏安法测电阻②用螺旋测微器测量金属丝直径D③2.实路图3.实验步骤四、数据处理1.求Rx的平均值时的两种方法(1)第一种是用Rx=算出各次的数值,再取平均值.(2)第二种是用U-I图线的斜率求出.产生原因减小方法偶然误差测量金属丝的直径和长度出现误差改换位置或多次测量取平均值电表读数出现误差眼睛正视指针通电电流过大或时
4、间过长、致使金属丝发热,造成所测电阻较大实验中应使电流不要过大,闭合开关后待稳定时尽快读数,然后断开开关系统误差电流表的外接使电压表分流造成误差采用内阻很大的电压表五、误差分析三、注意事项1.先测直径,再连电路.为了准确测量金属丝的长度,应该在连入电路之后在拉直的情况下进行,测量待测金属丝接入电路的两个端点之间的长度.2.本实验中被测金属丝的电阻值较小,故采用电流表外接法.3.开关S闭合前,滑动变阻器的阻值要调至最大.4.电流不宜太大(电流表用0~0.6A量程),通电时间不宜太长,以免金属丝温度升高,导致电阻率在实验过程中变大.例1.为了测量某根金属丝(内
5、阻约200Ω)的电阻率,需要测量长为L的金属丝的直径d、电阻R.某同学进行如下几步测量:(1)直径测量:该同学把金属丝放于螺旋测微器测砧与测量杆之间,正确操作后测量结果如图所示,则该金属丝的直径d=mm.(2)伏安法测电阻,实验室提供的滑动变阻器阻值为0~20Ω,电流表0~0.6A(内阻约0.5Ω),电压表0~3V(内阻约5kΩ),为使电阻测量误差较小,且电压表示数从0开始调节,下列备选电路中,应该选择.(3)选择正确的电路后,测量值与真实值相比(选填“偏大”“相等”或“偏小”),误差来源是.例2.在“探究决定导线电阻的因素”的实验中,待测圆柱形导体的电阻
6、Rx约为5Ω,实验室备有下列实验器材:A.电压表(量程0~3V,内阻约为15kΩ)B.电压表(量程0~15V,内阻约为75kΩ)C.电流表(量程0~3A,内阻约为0.2Ω)D.电流表(量程0~0.6A,内阻约为1Ω)E.变阻器R1(0~100Ω,0.6A)F.变阻器R2(0~2000Ω,0.1A)G.电池组E(电压恒为3V)H.开关S,导线若干(1)用螺旋测微器测圆柱体的直径时,示数如图(甲)所示,此示数为mm.(2)为减小实验误差,应选用的实验器材有(填代号).(3)为减小实验误差,应选用如图(乙)中[填“(a)”或“(b)”]为该实验的电路原理图,并按
7、所选择的电路原理图把图(丙)的实物图用线连接起来.