11.3 导体电阻率的测量 （共61张ppt）

(共61张PPT)
实验目的：
(1)
练习使用螺旋测微器和游标卡尺
(2)
学会用伏安法测电阻，测定金属的电阻率
(3)
会使用常见的电学仪器
仪器的读数的基本规则：
1.判定测量仪器的最小分度值.
2.测量仪器的最大测量误差是最小分度值的一半.
3.估读到误差所在位.
仪器使用
毫米刻度尺的最小分度值为________，最大误差________。测量时应精确到________mm，估读到____________mm。
毫米刻度尺
毫米刻度尺的最小分度值为________，最大误差________。测量时应精确到________mm，估读到____________mm。
1mm
毫米刻度尺
毫米刻度尺的最小分度值为________，最大误差________。测量时应精确到________mm，估读到____________mm。
1mm
0.5mm
毫米刻度尺
毫米刻度尺的最小分度值为________，最大误差________。测量时应精确到________mm，估读到____________mm。
1mm
0.5mm
1
毫米刻度尺
毫米刻度尺的最小分度值为________，最大误差________。测量时应精确到________mm，估读到____________mm。
1mm
0.5mm
1
0.1
毫米刻度尺
毫米刻度尺的最小分度值为________，最大误差________。测量时应精确到________mm，估读到____________mm。
1mm
0.5mm
1
0.1
【64.9mm】
毫米刻度尺
一、游标卡尺的使用和读数
主尺：
游标尺：
一、游标卡尺的使用和读数
主尺：
游标尺：
一、游标卡尺的使用和读数
主尺：
游标尺：
一、游标卡尺的使用和读数
主尺：
游标尺：
一、游标卡尺的使用和读数
20分度游标卡尺的原理
主尺的最小分度是1mm，游标尺上有20个小的等分刻度它们的总长等于19mm，因此游标尺的每一分度与主尺的最小分度相差0.05mm，当左右测脚合在一起，游标的零刻度线与主尺的零刻度线重合时，只有游标的第20条刻度线与主尺的19mm刻度线重合，其余的刻度线都不重合。游标的第一条刻度线在主尺的1mm刻度左边0.05mm处，游标的第二条刻度线在主尺的2mm刻度左边0.1mm处，等等。游标的第n条刻度线与主尺的刻度线重合，就是0.05×n毫米
20分度游标卡尺的原理
主尺的最小分度是1mm，游标尺上有20个小的等分刻度它们的总长等于19mm，因此游标尺的每一分度与主尺的最小分度相差0.05mm，当左右测脚合在一起，游标的零刻度线与主尺的零刻度线重合时，只有游标的第20条刻度线与主尺的19mm刻度线重合，其余的刻度线都不重合。游标的第一条刻度线在主尺的1mm刻度左边0.05mm处，游标的第二条刻度线在主尺的2mm刻度左边0.1mm处，等等。游标的第n条刻度线与主尺的刻度线重合，就是0.05×n毫米
50分度游标卡尺
主尺的最小分度是1
mm，游标尺上有50个小的等分刻度它们的总长等于49
mm，因此游标尺的每一分度与主尺的最小分度相差0.02
mm，……
50分度游标卡尺
主尺的最小分度是1
mm，游标尺上有50个小的等分刻度它们的总长等于49
mm，因此游标尺的每一分度与主尺的最小分度相差0.02
mm，……
一游标卡尺的主尺最小分度为1mm，现用它测量一工件的长度，其读数如图，则读数为________mm；
练
习
一游标卡尺的主尺最小分度为1mm，现用它测量一工件的长度，其读数如图，则读数为________mm；
100.2
练
习
新式游标卡尺的刻线看起来很“稀疏”，使得读数显得清晰明了，便于使用者正确读取数据．通常游标卡尺的刻度有10分度、20分度、50分度三种规格；新式游标卡尺也有相应的三种，但刻度却是：19mm等分成10份，39mm等分成20份，99mm等分成50份，以“39mm等分成20份”的新式游标卡尺为例，如图所示．
(1)
它的准确度是_________mm；
(2)
用它测量某物体的厚度，示数如图所示，正确的读数是
________cm；
练
习
新式游标卡尺的刻线看起来很“稀疏”，使得读数显得清晰明了，便于使用者正确读取数据．通常游标卡尺的刻度有10分度、20分度、50分度三种规格；新式游标卡尺也有相应的三种，但刻度却是：19mm等分成10份，39mm等分成20份，99mm等分成50份，以“39mm等分成20份”的新式游标卡尺为例，如图所示．
(1)
它的准确度是_________mm；
(2)
用它测量某物体的厚度，示数如图所示，正确的读数是
________cm；
0.05
练
习
新式游标卡尺的刻线看起来很“稀疏”，使得读数显得清晰明了，便于使用者正确读取数据．通常游标卡尺的刻度有10分度、20分度、50分度三种规格；新式游标卡尺也有相应的三种，但刻度却是：19mm等分成10份，39mm等分成20份，99mm等分成50份，以“39mm等分成20份”的新式游标卡尺为例，如图所示．
(1)
它的准确度是_________mm；
(2)
用它测量某物体的厚度，示数如图所示，正确的读数是
________cm；
0.05
3.030
练
习
在“用单摆测定重力加速度”实验中，某同学用游标卡尺测量摆球的直径，游标卡尺的主尺最小分度为1?mm，游标上有20个小的等分刻度。卡尺上的示数如图所示，可读出这个摆球的直径为___________mm。
练
习
在“用单摆测定重力加速度”实验中，某同学用游标卡尺测量摆球的直径，游标卡尺的主尺最小分度为1?mm，游标上有20个小的等分刻度。卡尺上的示数如图所示，可读出这个摆球的直径为___________mm。
13.85
练
习
(1)
构造
测砧A
测微螺杆P
固定刻度G
可动刻度H
框架F
旋钮K
微调旋钮K′
二、螺旋测微器
(2)
原理：
精密螺纹的螺距为0.5mm，即D每旋转一周，
F前进或后退0.5mm。可动刻度
E上的刻度为50等份，每一小格表示0.01mm。
测量时被测物体长度的整数部分有固定刻度上读出，小数部分由可动刻度E读出（注意要估读一位数）。读数时，特别要注意固定刻度上表示0.5mm
的刻度线是否从“旋转套”边缘露出，避免少读0.5mm。可根据“可动刻度”上“0”的位置来判断：“0”在基准线上方——未露出，“0”在基准线下方——已露出。
(3)
螺旋测微器的读数方法：
练
习
8.500+0.203=8.703
mm
练
习
练
习
4.000+0.088=4.088
mm
练
习
练
习
4.000+0.070=4.070mm
练
习
练
习
0.500+0.400=0.900
mm
练
习
如下图所示，
甲图中游标卡尺的读数为__________mm，
乙图中螺旋测微器的读数为_________mm
练
习
29.75
如下图所示，
甲图中游标卡尺的读数为__________mm，
乙图中螺旋测微器的读数为_________mm
练
习
3.205
29.75
如下图所示，
甲图中游标卡尺的读数为__________mm，
乙图中螺旋测微器的读数为_________mm
练
习
某学生用螺旋测微器在测定某一金属丝的直径时，测得的结果如图甲所示，则该金属丝的直径d=_______mm。另一位学生用游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测一工件的长度，测得的结果如图乙所示，则该工件的长度L=_________cm。
练
习
某学生用螺旋测微器在测定某一金属丝的直径时，测得的结果如图甲所示，则该金属丝的直径d=_______mm。另一位学生用游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测一工件的长度，测得的结果如图乙所示，则该工件的长度L=_________cm。
2.706
练
习
某学生用螺旋测微器在测定某一金属丝的直径时，测得的结果如图甲所示，则该金属丝的直径d=_______mm。另一位学生用游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测一工件的长度，测得的结果如图乙所示，则该工件的长度L=_________cm。
5.015
2.706
练
习
三、实验原理：
三、实验原理：
①如何测阻值？
②如何测长度？
③如何测截面积？
三、实验原理：
①如何测阻值？
②如何测长度？
③如何测截面积？
三、实验原理：
①如何测阻值？
②如何测长度？
③如何测截面积？
三、实验原理：
①如何测阻值？
②如何测长度？
③如何测截面积？
三、实验原理：
①如何测阻值？
②如何测长度？
③如何测截面积？
三、实验原理：
四、实验器材及实验电路图
四、实验器材及实验电路图
五、实验步骤
1.
用螺旋测微器在被测金属导线上的三个不同位置各测一次直径，求出其平均值d
。
五、实验步骤
1.
用螺旋测微器在被测金属导线上的三个不同位置各测一次直径，求出其平均值d
。
2.
连接好仪器，将滑动变阻器的阻值调至最大。
五、实验步骤
1.
用螺旋测微器在被测金属导线上的三个不同位置各测一次直径，求出其平均值d
。
2.
连接好仪器，将滑动变阻器的阻值调至最大。
3.
用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属导线的长度，即有效长度，反复测量3次，求出其平均值。（要求2组取40cm，2组取30cm）
五、实验步骤
1.
用螺旋测微器在被测金属导线上的三个不同位置各测一次直径，求出其平均值d
。
2.
连接好仪器，将滑动变阻器的阻值调至最大。
3.
用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属导线的长度，即有效长度，反复测量3次，求出其平均值。（要求2组取40cm，2组取30cm）
4.
闭合电键，改变滑动变阻器的位置，读出几组相应的电流值和电压值，计入表格；断开电键，求出电阻R的平均值
。
五、实验步骤
1.
用螺旋测微器在被测金属导线上的三个不同位置各测一次直径，求出其平均值d
。
2.
连接好仪器，将滑动变阻器的阻值调至最大。
3.
用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属导线的长度，即有效长度，反复测量3次，求出其平均值。（要求2组取40cm，2组取30cm）
4.
闭合电键，改变滑动变阻器的位置，读出几组相应的电流值和电压值，计入表格；断开电键，求出电阻R的平均值
。
5.
将测得的R、l、d代入电阻率公式
，求出电阻率。
五、实验步骤
1.
用螺旋测微器在被测金属导线上的三个不同位置各测一次直径，求出其平均值d
。
2.
连接好仪器，将滑动变阻器的阻值调至最大。
3.
用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属导线的长度，即有效长度，反复测量3次，求出其平均值。（要求2组取40cm，2组取30cm）
4.
闭合电键，改变滑动变阻器的位置，读出几组相应的电流值和电压值，计入表格；断开电键，求出电阻R的平均值
。
5.
将测得的R、l、d代入电阻率公式
，求出电阻率。
6.
拆去实验线路，整理好实验仪器。
五、实验步骤
【注意事项】
1.
本实验中被测金属导线的电阻值较小，因此实验电路必须用电流表外接法。
2.
实验连线时，应先从电源的正极出发，依次将电源、开关、电流表、待测金属导线、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导线的两端
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，亦即电压表两端点间的部分待测导线长度，测量时应将导线拉直.
4.
测金属丝直径一定要选三个不同部位进行测量。
5.
闭合开关S之前，一定要使滑动变阻器的滑片处在有效电阻值最大的位置。
6.
在用伏安法测电阻时，通过待测导线的电流Ⅰ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明显升高，造成其电阻率在实验过程中逐渐增大。
7.
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；第二种方法是用图象法(U—I图象)来求出。若采用图象法，在描点时，要尽量使各点间的距离拉大一些，连线时要尽可能地让各点均匀分布在直线的两侧，个别明显偏离较远的点可以不予考虑。
序号
1
2
3
4
5
6
U/V
I/A
数据记录表一
数据记录表二
序号
1
2
3
平均值
D/
m
l/
m
结果
实验数据