北京四中网校高考综合复习――恒定电流专题复习三.doc

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1、高考综合复习——恒定电流专题复习三电学实验编稿：郁章富　　　审稿：李井军第一部分　测定金属的电阻率知识要点梳理实验目的　　1．学会使用各种常用电学仪器以及正确读数；　　2．学会使用螺旋测微器并掌握正确读数方法；　　3．学会用伏安法测量电阻的阻值，测定出金属的电阻率。实验器材　　被测金属丝、米尺、螺旋测微器、电压表、电流表、直流电源、电键、滑动变阻器和导线若干实验原理1．螺旋测微器的构造原理及读数　　（1）螺旋测微器的构造　　如图所示是常用的螺旋测微器。它的小砧A和固定刻度S固定在框架F上。旋钮K、微调旋钮和可动刻度H、测微螺杆P连在一起，通过精密螺纹套在S上。　　　　　　　　　　　　　

2、　　　　　　（2）螺旋测微器的原理　　测微螺杆P与固定刻度S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，而可动刻度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毫米数由固定刻度读出，小数部分由可动刻度读出。　　测量值（毫米）=固定刻度数（毫米）（注意半毫米刻线是否露出）＋可动刻度数（估读一位）×0．01（毫米）2．游标卡尺　　（1）构造（如图）：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

3、还有一个深度尺，尺身上还有一个紧固螺钉。　　　　　　　　　　　　　　（2）用途：测量厚度、长度、深度、内径、外径。　　（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的一种测量长度的工具。　　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lmm。常见的游标卡尺的游标尺上小等分刻度有10个的、20个的、50个的，见下表：　　　　　　　　　　　　　（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上某一刻度线对齐的游标的格数，则记录结果表达为（x＋KX×精确度）mm。3．电阻率的测定原理　　欧姆定律和电阻定律，用毫米刻度尺

4、测一段金属丝导线的长度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，由，得。实验步骤：　　（1）用螺旋测微器在导线的三个不同位置上各测一次，取直径d的平均值，然后计算出导线的横截面积S；　　（2）将金属丝两端固定在接线柱上悬空挂直，用毫米刻度尺测量接入电路的金属丝长度L（即有效长度），反复测量三次，求出平均值L；　　（3）依照图中所示的电路图用导线把器材连好，并把滑动变阻器的阻值调至最大；　　　　　　　　　　　　　　　　　　（4）电路经检查无误后，闭合电键S，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S，求出电阻R的平均

5、值；　　（5）将测得R、L、d的值，代入电阻率计算公式，计算出金属丝的电阻率；　　（6）整理好实验器材，实验结束。注意事项1．螺旋测微器的使用　　（1）测量前须校对零点：先使小砧A与测微螺杆P并拢，观察可动刻度零刻度线与固定刻度的轴向线是否重合，以及可动刻度的边缘与固定刻度的零刻度线是否重合，不重合时，用存放螺旋测微器盒中的工具调节，直到完全重合为止。　　（2）测量时，当测微螺杆P将要接触被测物体时，要停止使用旋钮K，改用微调旋钮，以避免P和被测物体间产生过大的压力。这样，既可以保护仪器，又能保证测量结果准确。当听到“咔、咔……”声后，止动，即可读数。　　（3）螺旋测微器应估读一位，即

6、以mm作单位，应读到小数点后面第三位。　　（4）为防止读出的数据出现差错。可在读数前估计大概读数值，若发现最后读数与开始估计数值相差较大，立即检查出错原因，如半毫米刻线是否露出。2．测定金属的电阻率　　（1）本实验中被测金属导线的电阻值较小，为了减少实验的系统误差，必须采用电流表外接法；　　（2）实验连线时，应先从电源的正极出发，依次将电源、电键、电流表、待测金属丝、滑动变阻器连成主干线路（闭合电路），然后再把电压表并联在待测金属丝的两端；　　（3）测量被测金属导线的有效长度，是指测量待测导线接入电路的两个端点之间的长度，即电压表两并入点间的部分待测导线长度，测量时应将导线拉直；　　（

7、4）闭合电键S之前，一定要使滑动变阻器的滑动片处在有效电阻值最大的位置；　　（5）在用伏安法测电阻时，通过待测导线的电流I的值不宜过大（电流表用0～0.6A量程），通电时间不宜过长，以免金属导线的温度过高，造成其电阻率在实验过程中增大；　　（6）求R的平均值可用两种方法：第一种是用算出各次的测量值，再取平均值；第二种是用图象U一I（图线）的斜率来求出．若采用图象法，在描点时，要尽量使点间的距离拉大一些，连线时要让各点均匀分布在直线两侧，个别明显