【物理】2018届一轮复习人教版第8章实验8　测定金属的电阻率教案

【物理】2018届一轮复习人教版第8章实验8　测定金属的电阻率教案

实验八　测定金属的电阻率 ‎(同时练习使用螺旋测微器)‎ ‎　 ‎ 一、实验目的 ‎1．掌握电流表、电压表和滑动变阻器的使用方法．‎ ‎2．掌握螺旋测微器的使用方法和读数方法．‎ ‎3．学会利用伏安法测电阻，进一步测出金属丝的电阻率．‎ 二、实验器材 被测金属丝、螺旋测微器、毫米刻度尺、电池组、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线若干．‎ 考点一| 测量仪器、仪表的读数 ‎[母题]　(1)如图实81所示的两把游标卡尺，它们的游标尺从左至右分别为9 mm长10等分、19 mm长20等分，它们的读数依次为________mm，________mm.‎ 图实81‎ ‎(2)使用螺旋测微器测量两个金属丝的直径，示数如图实82所示，则图(a)、(b)金属丝的直径分别为________mm，________mm.‎ 图实82‎ ‎(3)①图实83甲用0.6 A量程时，对应刻度盘上每一小格代表________A，表针的示数是________A；当使用3‎ ‎ A量程时，对应刻度盘上每一小格代表________A，图中表针示数为________A.‎ 图实83‎ ‎②图实83乙使用较小量程时，每小格表示________V，图中指针的示数为________V，若使用的是较大量程，则这时表盘刻度每小格表示________V，图中表针指示的是________V.‎ ‎【答案】　(1)17.7　23.85　(2)2.150　0.048‎ ‎(3)①0.02　0.44　0.1　2.20　②0.1　1.70　0.5　8.5‎ ‎[借题悟法·核心点拨]‎ ‎1.考查游标卡尺的读数[第(1)问]‎ ‎(1)10分度的游标尺的读数：主尺上读出整毫米数＋游标尺上与主尺上某一刻线对齐的游标的格数×.‎ ‎(2)20分度的游标尺的读数：主尺上读出整毫米数＋游标尺上与主尺上某一刻线对齐的游标的格数×.‎ ‎2.考查螺旋测微器的读数[第(2)问]‎ 方法：固定刻度数mm＋可动刻度数(估读一位)×0.01 mm.‎ ‎3.考查电流表和电压表的读数[第(3)问]‎ ‎(1)若刻度盘上每一小格为：1,0.1,0.001…时，需估读到最小刻度值的下一位．‎ ‎(2)若刻度盘上每一小格为：0.2,0.02,0.5,0.05…时，只需估读到最小刻度值的位数.‎ ‎[母题迁移]‎ ‎1．用20分度的游标卡尺测量某工件的内径时，示数如图实84甲所示，由图可知其长度为______cm；用螺旋测微器测量某圆柱体的直径时，示数如图乙所示，由图可知其直径为______mm.‎ ‎　　　　　　甲　　　　　　　　　　　　乙 图实84‎ ‎【解析】　游标卡尺读数50 mm＋0.05×3 mm＝50.15 mm＝5.015 cm.‎ 螺旋测微器读数4.5 mm＋0.01×20.0 mm＝4.700 mm.‎ ‎【答案】　5.015　4.700(或4.701)‎ ‎2．电流表量程一般有两种——0～0.6 A,0～3 A；电压表量程一般有两种——0～3 V,0～15 V．如图实85所示：‎ 图实85‎ ‎(1)接0～3 V量程时读数为________V.‎ ‎(2)接0～15 V量程时读数为________V.‎ ‎(3)接0～3 A量程时读数为________A.‎ ‎(3)接0～0.6 A量程时读数为________A.‎ ‎【答案】　(1)1.88　(2)9.4　(3)0.80　(4)0.16‎ 考点二| 实验原理与实物连图 ‎ ‎[母题]　某同学通过实验测定一个阻值约为5 Ω的电阻Rx的阻值．‎ ‎(1)现有电源(4 V，内阻可不计)、滑动变阻器(0～50 Ω，额定电流2 A)、开关和导线若干，以及下列电表：‎ A．电流表(0～3 A，内阻约0.025 Ω)‎ B．电流表(0～0.6 A，内阻约0.125 Ω)‎ C．电压表(0～3 V，内阻约3 kΩ)‎ D．电压表(0～15 V，内阻约15 kΩ)‎ 为减小测量误差，在实验中，电流表应选用________，电压表应选用________(选填器材前的字母)；实验电路应采用图实86中的________(选填“甲”或“乙”)．‎ 图实86‎ ‎(2)图实87是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线．请根据在(1)问中所选的电路图，补充完成图中实物间的连线．‎ 图实87‎ ‎(3)接通开关，改变滑动变阻器滑片P的位置，并记录对应的电流表示数I、电压表示数U.某次电表示数如图实88所示，可得该电阻的测量值Rx＝＝________Ω.(保留2位有效数字)‎ 图实88‎ ‎(4)若在(1)问中选用甲电路，产生误差的主要原因是________；若在(1)问中选用乙电路，产生误差的主要原因是________．(选填选项前的字母)‎ A．电流表测量值小于流经Rx的电流值 B．电流表测量值大于流经Rx的电流值 C．电压表测量值小于Rx两端的电压值 D．电压表测量值大于Rx两端的电压值 ‎【解析】　(1)若采用限流式接法，则电路中的最小阻值R＝＝≈6.7 Ω，与待测电阻Rx的阻值较接近，故电流表应选用B，电压表应选用C，实验电路应采用图6中的甲图．‎ ‎(2)‎ ‎(3)由图8可得该电阻的测量值Rx＝＝＝5.2 Ω.‎ ‎(4)若在(1)问中选用甲电路，产生误差的主要原因是电流表测量值大于流经Rx的电流值；若在(1)问中选用乙电路，产生误差的主要原因是电压表测量值大于Rx两端的电压值．‎ ‎【答案】　(1)B　C　甲　(2)如图所示　(3)5.2　(4)B　D ‎[借题悟法·核心点拨]‎ ‎1.考查电表的选择[第(1)问前两空]‎ ‎(1)电流表的选择 ‎①根据电路中的最大电流来选择(如本题)．‎ ‎②根据用电器的额定电流来选择．‎ ‎(2)电压表的选择 ‎①根据被测电阻上的最大电压来选择(如本题)．‎ ‎②根据电源电动势选择.‎ ‎2.考查电流表内、外接法的使用方法[第(1)问第三空]‎ ‎(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：‎ Rx<时，用电流表外接法；Rx>时，用电流表内接法．‎ ‎(3)实验试探法：按图所示接好电路，让电压表一根接线柱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，则可采用电流表外接法；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，则可采用电流表内接法．‎ ‎3.考查实物图连线的技巧[第(2)问]‎ ‎(1)总的原则：先串后并，接线到柱，注意量程和正负．‎ ‎(2)对限流电路，只需用笔画线当做导线，从电源正极开始，把电源、开关、滑动变阻器、“伏安法”部分依次串联起来即可(注意电表的正负接线柱和量程，滑动变阻器应调到阻值最大处)．‎ ‎(3)对分压电路，应该先把电源、开关和滑动变阻器的全部电阻丝三部分用导线连接起来，然后在滑动变阻器电阻丝两端之中任选一个接头，比较该接头和滑动头的电势高低，根据“伏安法”部分电表正负接线柱的情况，将“伏安法”部分接入该两点间．(注意滑动变阻器应调到使“伏安法”部分所接两点间阻值最小处)‎ ‎4.考查电表读数及数据处理[第(3)问]‎ 电流表示数为0.50 A，电压表示数为2.60 V，代入公式即可计算待测电阻的阻值，注意有效数字的要求.‎ ‎5.考查伏安法测电阻的误差分析[第(4)问]‎ 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＝＝Rx＋RA>Rx 测量值大于真实值 R测＝＝

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