专题12 实验 导体电阻率的测量（PPt）2025-2026学年高二上物理必修三人教版2019 期中复习课件专题知识点+习题（36页PPT）

(共36张PPT)
人教版2024必修三
期中复习
专题03 实验：导体电阻率的测量
构造(如图11-3-1所示)
1
考点01游标卡尺
测量精度
2
游标卡尺(分度) 游标尺上相邻两个刻度间的距离 游标尺上相邻两个刻度间的距离与1mm的差值 精度(可准确到)
10 0.9mm 0.1mm 0.1mm
20 0.95mm 0.05mm 0.05mm
50 0.98mm 0.02mm 0.02mm
考点01游标卡尺
读数方法
(1)先读主尺上刻度——读游标尺零刻度线之前的整毫米数，如图11-3-2中应读23mm。
(2)再读游标尺上刻度——读游标尺零刻度线之后与主尺刻度线重合的那条刻度线的条数，再乘以游标卡尺的精确度，如图11-3-2中应读7×0.1mm。
(3)将主尺读数与游标尺读数相加即为被测物体的长度，为23mm+7×0.1mm=23.7mm=2.37cm。
3
考点01游标卡尺
(4)注意事项
①如遇游标尺上没有一条刻度线与主尺刻度线对齐的情况，则选择最靠近的一条刻度线读数，有效数字的末位与游标卡尺的精确度对应，不需再读至下一位；
②被测物上被测距离的连线必须平行于主尺；
③读数时，在外测量爪夹住被测物后应适当旋紧紧固螺钉，以免游标尺在主尺上移动。
考点01游标卡尺
例题：下列情况中，不能用来测量物体长度的尺是（　　）
A．零刻线磨损的尺
B．量程比被测物体长度小的尺
C．刻度不均匀的尺
D．分度值不是1mm的尺
解：A．零刻度磨损的尺，可以从某一整刻线开始量起，可以使用，故A错误；
B．比物体短的刻度尺，可以一段一段的测，可以使用，故B错误；
C．刻度不均匀的尺是无法测出准确长度的，不能使用，故C正确；
D．分度值不是1mm的尺，即最小刻度不是毫米，说明准确程度不是毫米，但可以使用，故D错误；
故选：C。
C
考点01游标卡尺
构造
1
考点02螺旋测微器(千分尺)
原理
如图11-3-5所示，测微螺杆F与固定刻度B之间的精密螺纹的螺距为0.5mm,即旋钮D旋转一周，测微螺杆F便沿着旋转轴线方向前进或后退0.5mm,而可动刻度E上的刻度为50等份，每旋转一小格，测微螺杆F前进或后退0.01mm。
2
考点02螺旋测微器(千分尺)
读数方法
(1)先读固定刻度上的刻度——注意半毫米刻度线是否已露出，若露出，如图11-3-6所示，则读为6.5mm,若未露出，则读为6.0mm。
(2)再读可动刻度上的刻度——注意可动刻度上的刻度与固定刻度的中间线是否对齐，然后乘以精确度。若不对齐，则需估读一位非零数字，如图11-3-6所示，读为22.5,读数为22.5×0.01mm=0.225mm;若对齐，则需估读为零，即若刻度为22的线与中间线对齐，读为22.0,读数为22.0×0.01mm=0.220mm。
(3)最后将固定刻度读数与可动刻度读数相加即可。如图11-3-6所示读数为6.5mm+22.5×0.01mm=6.725mm。
3
考点02螺旋测微器(千分尺)
例题：①如图甲所示的游标卡尺，图中读数为 ；
②某同学用螺旋测微器测量某物件的直径，结果如图乙，则螺旋测微器读数为 。
解：：①游标卡尺的精确度为0.1mm,其读数为17mm+7×0.1mm=17.7mm；
②螺旋测微器的精确度为0.01mm,其读数为4.5mm+10.0×0.01mm=4.600mm。
故答案为：①17.7；②4.600。
17.7
4.600。
考点02螺旋测微器(千分尺)
实验过程
实验目的：
(1)测量金属丝的电阻率；
(2)学习伏安法测电阻的方法
实验器材：刻度尺、螺旋测微器、学生电源、滑动变阻器、电压表、电流表、开关、金属丝、导线
实验原理：根据电阻定律，可得
1
考点03金属丝电阻率的测量
实验步骤：
(1)测长度l:将金属丝两端固定在接线柱上悬空拉直，用毫米刻度尺测量接入电路的金属丝长度(即有效长度),重复-A-测量三次，求出平均值1
(2)测横截面积S:用螺旋测微器在金属丝的三个不同位置上各测一次，取直径的平均值d,求得横截面积。
(3)测电阻R:根据电路图，用导线把器材连接好，闭合开关S,改变滑动变阻器滑片的位置，读出几组电流表、电压表的示数I和U的值，记入表格内，断开开关S,求出电阻的平均值R
考点03金属丝电阻率的测量
(4)整理好实验器材
数据处理：(1)求电阻：①公式法—用算出各组I、U值对应的R值，再取平均值。②图像法——用U-I图线的斜率求出R
(2)计算电阻率：将记录的L、d的值及求得的电阻R和横截面积S,代入电阻率的计算公式
考点03金属丝电阻率的测量
注意事项
数据测量:
(1)直径应在金属丝连入电路之前测量
(2)被测金属丝的有效长度，是指待测金属丝接入电路的两个端点之间的长度，即电压表两个并入点间的部分，测金属丝长度时应将其拉直
(3)测量直径和长度时要分别测量三次再取平均值
2
考点03金属丝电阻率的测量
实验操作:
(1)被测金属丝的阻值较小，电流表采用外接法，滑动变阻器采用分压式接法
(2)电路中电流不宜过大，通电时间不宜过长，以免金属丝温度过高，导致电阻率在实验过程中变大
考点03金属丝电阻率的测量
实验误差
偶然误差:测量金属丝的直径、长度、通过金属丝的电流以及金属丝两端的电压时出现读数误差
系统误差：
(1)由于采用电流表外接法，电压表的分流造成电阻测量值偏小(若误用内接法，则电流表分压影响更大，测量值与真实值误差也更大)
(2)通电电流太大，或通电时间太长，致使金属丝发热，温度升高，电阻率也随之升高
3
考点03金属丝电阻率的测量
结构原理
滑动变阻器结构如图11-3-10所示。A、B是绕在绝缘筒上的电阻丝的两个接线柱，C、D是金属杆的两个接线柱。电阻丝上能够与滑片P接触的地方的绝缘漆已被刮去，使滑片P能把金属杆与电阻丝连接起来。若把A和C或A和D接入电路，滑片P由B向A移动时，接入电路的电阻将由大变小，因接入电路电阻丝的长度变小。
1
考点04滑动变阻器
两种接法
(1)两种接法的特点比较
2
限流式接法 分压式接法
电路图
考点04滑动变阻器
变阻器连线特点 连接变阻器的导线分别接金属杆一端和电阻丝一端的接线柱。(图中变阻器Pb部分被短路，不起作用) 连接变阻器的导线分别接金属杆一端和电阻丝的两端接线柱。(图中变阻器Pa、Pb部分都起作用，Pa部分与待测电阻并联后与Pb部分串联)
负载电阻两端的电压变化情况 不能从零开始增大到E。 可以从零开始逐渐增大到E。
特点 ①电路连接简单。②耗电少。 ③负载电阻两端的电压调节范围小。 ①电路连接复杂。
②耗电多。
③负载电阻两端的电压调节范围大。
考点04滑动变阻器
(2)两种接法的选择
①实验中若要求用电器两端的电压从零开始可连续变化或电压变化的范围较大，则需选用分压式接法。
②若滑动变阻器作为限流器不能控制电流以满足实验要求，即若滑动变阻器的阻值调到最大时，待测电阻上的电流(或电压)仍超过电流表(或电压表)的量程，或超过待测电阻的额定电流，则需选用分压式接法。
③通过比较用电器电阻R,与滑动变阻器总电阻R。的关系来确定滑动变阻器作为分压器还是限流器。当R>R0时采用分压式接法。
考点04滑动变阻器
例题：某电阻丝R的额定电压为3V，电阻约12Ω，现要进一步精确测量其阻值实验室提供了下列可选用的器材
A：电流表A1（量程300mA，内阻约1Ω）
B：电流表A2（量程0.6A，内阻约0.3Ω）
C：电压表V1（量程3.0V，内阻约3kΩ）
D：电压表V2（量程5.0V，内阻约5kΩ）
E：滑动变阻器R1（最大阻值为10Ω）
F：滑动变阻器R2（最大阻值为500Ω）
G：电源E（电动势4V，内阻可忽略）
H：电键、导线若干．
为了尽可能提高测量准确度，应选择的器材为（只需添器材前面的字母即可）电流表 ．电压表 ．滑动变阻器 ．
A
C
E
考点04滑动变阻器
解：电阻额定电流约为：I=U/R=0.25A=250mA，电流表应选A；电阻额定电压为3V，电压表应选C；电阻丝的电阻值仅仅约12Ω，与500Ω的滑动变阻器的电阻值相差比较大，所以滑动变阻器阻值越小调节时电表变化越明显，为方便实验操作，滑动变阻器应选E．
故答案为：A；C；E
考点04滑动变阻器
电流表内、外接法的比较
1
电流表内接法 电流表外接法
电路图
误差原因 电流表分压 电压表分流
电阻测量值 测量值大于真实值 测量值小于真实值
考点05伏安法测电阻的两种电路
两种测量电路的选择
(1)直接比较法
①当时，选用电流表内接法。
②当时，选用电流表外接法。
(2)定量比较法
①当较小，有,即时，选用电流表外接法。
②当较大，有,即时，选用电流表内接法。
③当时，两种接法均可。
(3)试探法
2
考点05伏安法测电阻的两种电路
按图11-3-12接好电路，将电压表的一根接线柱P先后与a、b处接触一下，如果电流表的示数变化不大，而电压表的示数有较大的变化，说明电流表的分压作用对电路影响大，则采用电流表外接法；如果电压表的示数变化不大，而电流表的示数有较大的变化，说明电压表的分流作用对电路影响大，则采用电流表内接法。
考点05伏安法测电阻的两种电路
1．（2024秋 洪山区校级期中）下列说法正确的是（　　）
A．因气温变化引起刻度尺热胀冷缩，而造成的误差是偶然误差
B．多次测量求平均值可以减小系统误差
C．称体重时没脱鞋而带来的误差属于系统误差
D．正确地测量同一物体的长度，不同的人测量结果不同，这是系统误差
C
考点01刻度尺的使用与读数
解：A、因气温变化引起刻度尺热胀冷缩，而造成的误差是系统误差，故A错误。
B、多次测量求平均值可以减小偶然误差，故B错误。
C、称体重时没脱鞋而带来的误差属于系统误差，故C正确。
D、正确地测量同一物体的长度，不同的人测量结果不同，这是偶然误差，故D错误。
故选：C。
考点01刻度尺的使用与读数
2. （2024秋 京口区校级期中）图示游标卡尺测量的精确度为（　　）
A．0.01mm
B．0.1mm
C．0.02mm
D．0.55mm
B
解：游标卡尺的主尺读数+游标读数即可，
而游标尺则为10格，即10格相当于主尺9mm，那么1格即为0.9mm，因此游标卡尺测量的精确度为0.1mm，故B正确，ACD错误。
故选：B。
考点02游标卡尺的使用与读数
3．（2024春 静安区校级期中）测量电阻丝的直径，选用的测量工具是（　　）
A．螺旋测微器
B．刻度尺
C．卷尺
D．多用电表
A
解：ABC、由于电阻丝的直径特别小，如果选用刻度尺或卷尺测量精度不够，测量误差较大，螺旋测微器的精度比刻度尺和卷尺都更高，则测量电阻丝的直径，选用的测量工具应该是螺旋测微器，故A正确，BC错误；
D、多用电表是测量电压、电流和电阻的电学测量仪器，不能用来测量长度，故D错误。
故选：A。
考点03螺旋测微器的使用与读数
4（2024秋 台州期中）小明在实验室练习使用多用电表，两次测量时选择开关指向分别如图甲、乙所示，结果指针所指位置完全相同，如图丙所示，则他两次测量的读数分别为( )
A．1100V 22Ω
B．1100V 19Ω
C．22.0V 190Ω
D．22.0V 19Ω
C
解：图甲选择开关位于直流电压50V挡位，最小刻度为1V，所以需要估读到下一位，所以示数为22.0V，图乙选择开关位于电阻“×10”挡位，图丙示数＝刻度数×挡位＝19×10Ω＝190Ω
故C正确，ABD错误。故选：C。
考点04电压表、电流表的读数
5．（2024秋 长宁区校级期中）在“测量金属丝的电阻率”的实验中，下列说法正确的是（　　）
A．用刻度尺测量金属丝直径多次，求其平均值
B．用刻度尺测量金属丝接入电路的有效长度多次，求其平均值
C．连接电流表时，使电流从“+”或“﹣”接线柱流入均可
D．通过金属丝的电流越大越好
B
解：A.由于金属丝过细，不能用刻度尺直接测量，金属丝的直径应该用累积法或用游标卡尺测量，故A错误；B.将金属丝连入电路后，长度要发生变化，所以要用刻度尺测量金属丝接入电路的有效长度多次，求其平均值，故B正确；C.电流表要串联使用，且电流要从电流表的正接线柱流入，负接线柱流出，故C错误；D.金属丝通电后会发热，引起电阻率的变化，电流越大，热效应越明显，电阻率发生的变化越明显，故D错误。故选：B。
考点05导体电阻率的测量
6．（2024秋 丰台区校级期中）用伏安法测电阻时，可以有两种方法把电压表和电流表连入电路，接法如图所示，则下列说法中正确的是（　　）
A．采用（甲） 图时，测量的结果没有误差
B．采用（甲）图时，误差来源于电压表的分流效果
C．采用（乙） 图时，误差来源于电流表的分压效果
D．为了减小误差，测量大电阻时宜采用（甲）图
D
解：AB.甲图采用的是电流表的内接法，误差来源于电流表的分压，故AB错误；C.乙图采用电流表的外接法，误差来源于电压表的分流，故C错误；D.可以根据口诀“小外偏小，大内偏大”判断，测量大电阻时采用甲图，故D正确。故选：D。
考点06伏安法测电阻
7．（2024秋 苏州期中）如图所示，若考虑两表内阻的影响，用两表示数算出的，下列说法正确的是（　　）
A．R测＜R真
B．该接法适用于测量小电阻
C．引起误差的主要原因是电流表分压
D．引起误差的主要原因是电压表分流
C
解：图中的电表接法是电流表内接法，该误差产生的主要原因是电流表的分压，所以测量得到的电阻值是待测电阻和电流表内阻的总电阻，所以R测＞R真，该接法适用于测量较大的电阻，故C正确，ABD错误。
故选：C。
考点07电流表的内接和外接法
8．（2024秋 黄龙县校级期中）如图所示的电路中，若ab为输入端，AB为输出端，并把滑动变阻器的滑动触片置于变阻器的中央，则（　　 ）
A．空载时输出电压UAB
B．当AB间接上负载R时，输出电压UAB
C．AB间的负载R越大，UAB越接近
D．AB间的负载R越小，UAB越接近
ABC
考点08滑动变阻器的分压和限流接法
解：A、空载时，变阻器上下两部分电阻串联，根据串联电路电压与电阻成正比得出输出电压UAB，故A正确。B、当AB间接上负载R时，负载R与变阻器下部分电阻并联，电阻减小，AB间的电压减小，输出电压UAB．故B正确。C、DAB间的负载R越大，下部分并联的电阻越大，分担的电压越大，越接近．故C正确，D错误。故选：ABC。
考点08滑动变阻器的分压和限流接法