高三物理恒定电流5

《高三物理恒定电流5》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、3—2第六章恒定电流决定导线电阻的因素（实验、探究）（总46）【学习目标】1、会使用游标卡尺和螺旋测微器，会理论探究导体的电阻与导体长度、横截面积的关系。2、知道测定金属的电阻率的步骤和误差分析，知道测电阻的一般方法及误差分析．【知识梳理】1、理论探究见《高考零距离突破》87页2、实验探究见《高考零距离突破》87页3、实验原理根据电阻定律公式Ｒ＝，只要测出金属丝长ｌ和它的直径ｄ，计算出横截面积Ｓ=，用伏安法测出金属的电阻Ｒ，即可计算出金属丝电阻率．公式为ρ＝4、螺旋测微器的读数读数(毫米)＝______________

2、(毫米)(注意半毫米刻线是否露出)＋____________(估读一位)×0.01(毫米)．5、游标卡尺读数若用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的格数，则记录结果表达为(x＋k×精确度)mm.6、伏安法测电阻(1)电流表的内接法和外接法的比较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R测＝＝RA＋Rx>Rx测量值大于真实值R测＝＝____________

3、_______电阻(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1接好电路，让电压表的一根接线柱P先后与a、b处接触一下，如果电压表的示数有较大的变化，而电流表的示数变化不大，则可采用；如果电流表的示数有较大的变化，而电压表的示数变化不大，则可采用．4．滑动变阻器的限流式接法和分压式接法接法限流式接法分压式接法电路图特点①用电器和滑动变阻器的一部分串联，

4、另一部分不起作用②调节电压的范围不能从零开始变化①用电器和滑动变阻器的一部分并联后和另一部分串联②电压可以从零调节到最大值适用条件滑动变阻器的最大阻值和用电器的阻值差不多且要求电压不从零开始变化滑动变阻器的最大阻值小于用电器的阻值；电压要求从零开始变化7、实验步骤：（1）求导线横截面积Ｓ，在准备好的金属丝上三个不同位置用螺旋测微器各测一次直径，求出其平均值ｄ，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长度（即有效长度），反复测量三次，求出平均值ｌ．（3）按照原理图（如图所示）连好用伏

5、安法测电阻的实验电路．（4）把滑动变阻器调到接入电路中的电阻值最小的位置，检查无误后，闭合开关Ｓ，改变滑动变阻器滑动片的位置，读出几组相应的电流值和电压值记录在表格中，断开Ｓ，求出导线电阻Ｒ的平均值．（5）数据处理：将记录的数据Ｒ、ｌ、ｄ的值，代入电阻率计算公式ρ＝．（6）整理仪器．【例题讨论】例1、有一根细长而均匀的金属材料样品，截面为外方（正方形）内圆，如图所示．此金属材料质量约为０.１～０.２ｋｇ，长约为３０ｃｍ，电阻约为１０Ω，已知这种金属的电阻率为ρ．因管线内径太小，无法直接测量，请根据下列提供的实验器材，设

6、计一个实验方案精确测量其内径ｄ．Ａ.　毫米刻度尺Ｂ.　螺旋测微器Ｃ.　电流表（６００ｍＡ，１Ω）Ｄ.　电流表（３Ａ，０.１Ω）Ｅ.　电压表（３Ｖ，６ｋΩ）Ｆ.　滑动变阻器（２ｋΩ，0.5Ａ）Ｇ.　滑动变阻器（１０Ω，2Ａ）Ｈ.　直流稳压电源（６Ｖ，２Ａ）Ｉ.　开关一个，带夹子的导线若干（1）除待测金属材料外，应选用的实验器材有．（只填代号字母）（2）画出你所设计方案的实验电路图，并在图中把所选仪器连成实际测量电路；（3）用已知的物理量和所测得的物理量，推导出计算金属材料内径ｄ的表达式．【巩固练习】1、如图6所示(导线连

7、线不完整)，某同学想测量某导电溶液的电阻率，先在一根均匀的长玻璃管两端各安装了一个电极(接触电阻不计)，两电极相距L＝0.700m，其间充满待测的导电溶液．用如下器材进行测量：电压表(量程15V，内阻约30kΩ)电流表(量程300μA，内阻约50Ω)滑动变阻器(最大阻值10Ω，额定电流1A)电池组(电动势E＝12V，内阻r＝6Ω)单刀单掷开关一个，导线若干．表1是他测量通过管中导电液柱的电流及两端电压的实验数据．实验中他还用20分度的游标卡尺测量了玻璃管的内径，结果如图7所示．表1U/V01.03.05.07.09.0

8、11.0I/μA02265109155175240图7根据以上所述请回答下面的问题：(1)玻璃管内径d的测量值为________cm；(2)根据表1数据在图8坐标系中描点，请作出U－I图象，根据图象求出电阻R＝________Ω(保留两位有效数字)；图8图6(3)计算导电溶液的电阻率表达式是ρ＝________(用R、d、L表示)