【物理】2020届一轮复习人教版实验：测电阻丝的电阻率学案

【物理】2020届一轮复习人教版实验：测电阻丝的电阻率学案

‎2020届一轮复习人教版 实验：测电阻丝的电阻率 学案 一、螺旋测微器 ‎1．构造：如图1所示是常用的螺旋测微器。它的测砧A和固定刻度B固定在尺架C上，旋钮D、微调旋钮D′和可动刻度E、测微螺杆F连在一起，通过精密螺纹套在B上。‎ 图1‎ ‎2．原理：测微螺杆F与固定刻度B之间的精密螺纹的螺距为0.5 mm，即旋钮D每旋转一周，F前进或后退0.5 mm，而可动刻度E上的刻度为50等份，每转动一小格，F前进或后退0.01 mm。即螺旋测微器的精确度为0.01 mm。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毫米数由固定刻度读出，小数部分由可动刻度读出。‎ 测量值（mm）＝固定刻度数（mm）（注意半毫米刻度线是否露出）＋可动刻度数（估读一位）×0.01（mm）。‎ 二、游标卡尺 ‎1．构造：如图3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3‎ ‎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。‎ 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1 mm。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，其读数见下表：‎ 刻度格数（分度）‎ 刻度总长度 每小格与1 mm的差值 精确度（可准确到）‎ ‎10‎ ‎9 mm ‎0.1 mm ‎0.1 mm ‎20‎ ‎19 mm ‎0.05 mm ‎0.05 mm ‎50‎ ‎49 mm ‎0.02 mm ‎0.02 mm 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。 ‎ 三、测定金属的电阻率 ‎1．实验原理：电阻定律，‎ ‎2．实验器材：‎ 待测材料（规则柱形元器件或提供可塑形装置）、刻度尺（测量L）、螺旋测微器（测量并计算S）、直流电源、电流表、电压表、滑动变阻器（测量多次电阻）、开关、导线若干。‎ ‎3．主要实验步骤：‎ ‎（1）测量材料器件的尺寸参数，包括横截面积和长度，需多次测量取平均值；‎ ‎（2）测量材料器件的电阻（根据提供器材和器件的性质选定测量方法）；‎ ‎（3）根据电阻定律计算材料电阻率。 ‎ ‎4．已知电阻率测量元器件的尺寸参数：‎ 实验目的是为了测量用刻度尺和螺旋测微器不易测量的尺寸参数，如较长导线的长度、不规则的横截面积、对螺旋测微器的测量范围仍然较小的尺寸等。‎ ‎（1）测量材料器件便于测量的尺寸参数，计算横截面积或长度；‎ ‎（2）测量材料器件的电阻；‎ ‎（3）根据已知电阻率和电阻定律计算材料的未知尺寸参数。 ‎ ‎5．误差分析：‎ 刻度尺、螺旋测微器、电流表、电压表读数时的偶然误差，电阻测量方法存在的系统误差等。‎ 螺旋测微器需要估读，而游标卡尺不估读 螺旋测微器最后一位数字为估计数字，读数和记数时估计位为有效数字的最后一位。‎ 例如　如图2所示，固定刻度示数为2.0 mm，不足半毫米从可动刻度上读的示数为15.0，最后的读数为：2.0 mm＋15.0×0.01 mm＝2.150 mm。‎ ‎1．伏安法测电阻，当被测电阻不知估计值时，在连接测量电路时可采用以下试接的方法：电压表一端连接于电路中C点，另一端分别接电路中a点或b点（图中用单刀双掷开关K进行变换），观察两电表读数变化情况，来选择电流表的接法。设两表的量程及所接电源都合适。‎ ‎（1）当K分别接a和接b时，发现电流表读数比电压表计数变化明显，则应采用K接________点的方法（选填“a”或“b”）‎ ‎（2）用上述接法测出的Rx值比它的真实值_______。（选填“大于”、“等于”或“小于”），用此种方法测量时若已知电流表内阻