测定金属的电阻率资料优秀PPT.ppt

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1、物理物理物理物理一、一、试验试验目的目的 (1)驾驭电驾驭电流表、流表、电压电压表和滑表和滑动变动变阻器的运用方法。阻器的运用方法。(2)驾驭驾驭螺旋螺旋测测微器的运用方法和微器的运用方法和读读数方法。数方法。(3)学会利用伏安法学会利用伏安法测电测电阻，阻，进进一步一步测测出金属出金属丝丝的的电电阻率。阻率。物理物理物理物理 (2)用用毫毫米米刻刻度度尺尺测测量量金金属属丝丝的的长长度度l，用用螺螺旋旋测测微微器器量量得得金金属属丝丝的直径，算出横截面的直径，算出横截面积积S。三、三、试验试验器材器材 被被测测金金属属丝丝、螺螺旋旋测测微微器器、毫毫米米刻刻度度尺尺、电电池池组组、电电流流表

2、表、电压电压表、滑表、滑动变动变阻器、开关、阻器、开关、导线导线若干。若干。物理物理四、螺旋四、螺旋测测微器、游微器、游标标卡尺的运用卡尺的运用 1螺旋螺旋测测微器的构造原理及微器的构造原理及读读数数 (1)螺旋螺旋测测微器的构造微器的构造 如如图图所所示示是是常常用用的的螺螺旋旋测测微微器器。它它的的测测砧砧A和和固固定定刻刻度度B固固定定在在尺尺架架C上上。旋旋钮钮D、微微调调旋旋钮钮D和和可可动动刻刻度度E、测测微螺杆微螺杆F连连在一起，通在一起，通过过精密螺精密螺纹纹套在套在B上。上。物理物理 (2)螺旋螺旋测测微器的原理微器的原理 测测微微螺螺杆杆F与与固固定定刻刻度度B之之间间的的

3、精精密密螺螺纹纹的的螺螺距距为为0.5 mm，即即旋旋钮钮D每每旋旋转转一一周周，F前前进进或或后后退退0.5 mm，而而可可动动刻刻度度E上上的的刻刻度度为为50等等份份，每每转转动动一一小小格格，F前前进进或或后后退退0.01 mm，即即螺螺旋旋测测微微器器的的精精确确度度为为0.01 mm。读读数数时时估估读读到到毫毫米米的的千千分分位位上上，因此，螺旋因此，螺旋测测微器又叫千分尺。微器又叫千分尺。(3)读读数数：测测量量时时被被测测物物体体长长度度的的整整毫毫米米数数由由固固定定刻刻度度读读出出，小数部分由可小数部分由可动动刻度刻度读读出。出。测测量量值值(mm)固固定定刻刻度度数数(

4、mm)(留留意意半半毫毫米米刻刻度度线线是是否否露露出出)可可动动刻度数刻度数(估估读读一位一位)0.01(mm)物理物理举举例例：如如图图所所示示，固固定定刻刻度度示示数数为为2.0 mm，不不足足半半毫毫米米而而从从可可动动刻度上刻度上读读的示数的示数为为15.0，最，最终终的的读读数数为为：2.0 mm15.00.01 mm2.150 mm。物理物理2游游标标卡尺卡尺 (1)构构造造：主主尺尺、游游标标尺尺(主主尺尺和和游游标标尺尺上上各各有有一一个个内内外外测测量量爪爪)、游、游标标尺上尺上还还有一个深度尺，尺身上有一个深度尺，尺身上还还有一个有一个紧紧固螺固螺钉钉。物理物理 (2)用

5、途：用途：测测量厚度、量厚度、长长度、深度、内径、外径。度、深度、内径、外径。(3)原理：利用主尺的最小分度与游原理：利用主尺的最小分度与游标标尺的最小分度的差尺的最小分度的差值值制成。制成。不不管管游游标标尺尺上上有有多多少少个个小小等等分分刻刻度度，它它的的刻刻度度部部分分的的总总长长度度比比主主尺尺上上的的同同样样多多的的小小等等分分刻刻度度少少1 mm。常常见见的的游游标标卡卡尺尺的的游游标标尺尺上上小小等等分分刻刻度度有有10个个的、的、20个的、个的、50个的，个的，见见下表：下表：物理物理 (4)读读数数：若若用用x表表示示由由主主尺尺上上读读出出的的整整毫毫米米数数，K表表示示

6、从从游游标标尺尺上上读读出出与与主主尺尺上上某某一一刻刻线线对对齐齐的的游游标标的的格格数数，则则记记录录结结果表达果表达为为(xK精确度精确度)mm。物理物理五、伏安法五、伏安法测电测电阻阻1电电流表的内接法和外接法的比流表的内接法和外接法的比较较电压表分流电压表分流I测测IxIV电流表分压电流表分压U测测UxUA误差误差缘由缘由电路图电路图外接法外接法内接法内接法物理物理小阻值电阻小阻值电阻大阻值电阻大阻值电阻适用于测量适用于测量RVRxRARx适用条件适用条件电阻测量值电阻测量值外接法外接法内接法内接法物理物理2两种两种电电路的路的选择选择 (1)阻阻值值比比较较法法：先先将将待待测测电

7、电阻阻的的估估计计值值与与电电压压表表、电电流流表表内内阻阻进进行行比比较较，若若Rx较较小小，宜宜接接受受电电流流表表外外接接法法；若若Rx较较大大，宜接受宜接受电电流表内接法。流表内接法。简洁简洁概括概括为为“大内偏大，小外偏小大内偏大，小外偏小”。物理物理 (3)试试验验摸摸索索法法：按按图图所所示示接接好好电电路路，让让电电压压表表一一根根接接线线柱柱P先先后后与与a、b处处接接触触一一下下，假假如如电电压压表表的的示示数数有有较较大大的的变变更更，而而电电流流表表的的示示数数变变更更不不大大，则则可可接接受受电电流流表表外外接接法法；假假如如电电流流表表的的示示数数有有较较大大的的变

8、变更更，而而电电压压表表的的示示数数变变更更不不大大，则则可可接接受受电电流表内接法。流表内接法。物理物理六、六、试验试验步步骤骤 2电电路路连连接接 按按如如图图所所示示的的原原理理电电路路图图连连接接好好用用伏伏安安法法测测电电阻阻的的试试验电验电路。路。物理物理 3长长度度测测量量 用用毫毫米米刻刻度度尺尺测测量量接接入入电电路路中中的的被被测测金金属属导导线线的的有有效效长长度度，反复反复测测量量3次，求出其平均次，求出其平均值值l。4U、I测测量量 把把滑滑动动变变阻阻器器的的滑滑动动片片调调整整到到使使接接入入电电路路中中的的电电阻阻值值最最大大的的位位置置，电电路路经经检检查查确

9、确认认无无误误后后，闭闭合合开开关关S，变变更更滑滑动动变变阻阻器器滑滑动动片片的的位位置置，读读出出几几组组相相应应的的电电流流表表、电电压压表表的的示示数数I和和U的的值值，记记入表格内，断开开关入表格内，断开开关S。5拆去拆去试验线试验线路，整理好路，整理好试验试验器材。器材。物理物理七、数据七、数据处处理理 1在求在求Rx的平均的平均值时值时可用两种方法可用两种方法(2)用用UI图线图线的斜率求出。的斜率求出。物理物理八、留意事八、留意事项项 (1)本本试试验验中中被被测测金金属属导导线线的的电电阻阻值值较较小小，因因此此试试验验电电路一般接受路一般接受电电流表外接法。流表外接法。(2

10、)试试验验连连线线时时，应应先先从从电电源源的的正正极极动动身身，依依次次将将电电源源、开开关关、电电流流表表、待待测测金金属属导导线线、滑滑动动变变阻阻器器连连成成主主干干线线路路(闭闭合合电电路路)，然后再把，然后再把电压电压表并表并联联在待在待测测金属金属导线导线的两端。的两端。(3)测测量量被被测测金金属属导导线线的的有有效效长长度度，是是指指测测量量待待测测导导线线接接入入电电路路的的两两个个端端点点之之间间的的长长度度，亦亦即即电电压压表表两两端端点点间间的的待待测测导导线线长长度度，测测量量时时应应将将导导线线拉拉直直，反反复复测测量量三三次次，求求其平均其平均值值。物理物理 (

11、4)测测金金属属导导线线直直径径确确定定要要选选三三个个不不同同部部位位进进行行测测量量，求求其其平平均均值值。(5)闭闭合合开开关关S之之前前，确确定定要要使使滑滑动动变变阻阻器器的的滑滑片片处处在在有有效效电电阻阻值值最大的位置。最大的位置。(6)在在用用伏伏安安法法测测电电阻阻时时，通通过过待待测测导导线线的的电电流流强强度度I不不宜宜过过大大(电电流流表表用用00.6 A量量程程)，通通电电时时间间不不宜宜过过长长，以以免免金金属属导导线线的的温温度度明明显显上升，造成其上升，造成其电电阻率在阻率在试验过试验过程中程中渐渐渐渐增大。增大。(7)求求R的的平平均均值值时时可可用用两两种种

12、方方法法：第第一一种种是是用用RU/I算算出出各各次次的的测测量量值值，再再取取平平均均值值；其其次次种种是是用用图图象象(UI图图线线)来来求求出出。若若接接受受图图象象法法，在在描描点点时时，要要尽尽量量使使各各点点间间的的距距离离拉拉大大一一些些，连连线线时时要要尽尽可可能能地地让让各各点点匀匀整整分分布布在在直直线线的的两两侧侧，个个别别明明显显偏偏离离较较远远的的点点可可以不予考以不予考虑虑。物理物理九、九、误误差分析差分析 (1)金金属属丝丝的的横横截截面面积积是是利利用用直直径径计计算算而而得得，直直径径的的测测量是量是产产生生误误差的主要来源之一。差的主要来源之一。(2)接接受

13、受伏伏安安法法测测量量金金属属丝丝的的电电阻阻时时，由由于于接接受受的的是是电电流表外接法，流表外接法，测测量量值值小于真小于真实值实值，使，使电电阻率的阻率的测测量量值值偏小。偏小。(3)金金属属丝丝的的长长度度测测量量、电电流流表表和和电电压压表表的的读读数数等等会会带带来偶然来偶然误误差。差。(4)由由于于金金属属丝丝通通电电后后发发热热升升温温，会会使使金金属属丝丝的的电电阻阻率率变变大，造成大，造成测测量量误误差。差。物理物理试验试验原理与操作原理与操作 例例1(2011天津高考天津高考)某同学某同学测测量阻量阻值约为值约为 25 k的的电电阻阻 Rx，现备现备有下列器材：有下列器材

14、：A电电流表流表(量程量程 100 A，内阻，内阻约约 2 k)；B电电流表流表(量程量程 500 A，内阻，内阻约约 300)；C电压电压表表(量程量程 15 V，内阻，内阻约约 100 k)；D电压电压表表(量程量程 50 V，内阻，内阻约约 500 k)；物理物理 E直流直流电电源源(20 V，允，允许许最大最大电电流流 1 A)；F滑滑动变动变阻器阻器(最大阻最大阻值值 1 k，额额定功率定功率 1 W)；G电键电键和和导线导线若干。若干。电电流表流表应选应选_，电压电压表表应选应选_。(填字母代号填字母代号)该该同同学学正正确确选选择择仪仪器器后后连连接接了了以以下下电电路路，为为保

15、保证证明明验验顺顺当当进进行行，并并使使测测量量误误差差尽尽量量减减小小，试试验验前前请请你你检检查查该该电电路路，指指出出电电路在接路在接线线上存在的上存在的问题问题：物理物理_；_。物理物理 答案答案BC电电流表流表应应接受内接法接受内接法滑滑动动变变阻器阻器应应接受分接受分压压式接法式接法物理物理题组题组演演练练1在在“探探究究确确定定导导线线电电阻阻的的因因素素”的的试试验验中中，以以下下操操作作中中错错误误的的是是()A用用米米尺尺测测量量金金属属丝丝的的全全长长，且且测测量量三三次次，算算出出其其平平均均值值，然然后再将金属后再将金属丝丝接入接入电电路中路中;B用用螺螺旋旋测测微微

16、器器在在金金属属丝丝三三个个不不同同部部位位各各测测量量一一次次直直径径，算算出出其平均其平均值值;C用用伏伏安安法法测测电电阻阻时时接接受受电电流流表表内内接接法法，多多次次测测量量后后算算出出平平均均值值;D试验试验中中应应保持金属保持金属丝丝的温度不的温度不变变;物理物理解解析析：试试验验中中应应测测量量出出金金属属丝丝接接入入电电路路中中的的有有效效长长度度，而而不不是是全全长长；金金属属丝丝的的电电阻阻很很小小，与与电电压压表表内内阻阻相相差差很很大大，使使金金属属丝丝与与电电压压表表并并联联，电电压压表表对对它它分分流流作作用用很很小小，应应接接受受电电流流表表外外接接法。故法。故

17、A、C操作操作错误错误。答案：答案：AC物理物理2(1)用游用游标为标为50分度的卡尺分度的卡尺(测测量量值值可精确到可精确到0.02 mm)测测定定某某圆圆筒筒的的内内径径时时，卡卡尺尺上上的的示示数数如如图图甲甲所所示示，可可读读出出圆圆筒的内径筒的内径为为_mm。(2)图图乙乙中中给给出出的的是是用用螺螺旋旋测测微微器器测测量量一一金金属属薄薄板板厚厚度度时时的的示示数，此数，此读读数数应为应为_mm。物理物理解解析析：(1)题题图图甲甲中中，主主尺尺读读数数为为54 mm，游游标标尺尺第第7格格和和主主尺尺某某一一刻刻度度对对齐齐，读读数数为为0.02 mm70.14 mm，故故卡卡尺

18、的尺的读读数数为为54.14 mm。(2)固固定定刻刻度度露露出出的的是是6 mm，可可动动部部分分数数值值是是12.3，则则可可动动部部分分长长度度读读数数为为12.30.01 mm0.123 mm。两两者者相相加加是是6.123 mm。答案：答案：(1)54.14(2)6.123(6.1226.124均均对对)物理物理3(2012安安徽徽模模拟拟)待待测测电电阻阻Rx的的阻阻值值约约为为20，现现要要测测量量其其阻阻值值，试验试验室供室供应应器材如下：器材如下：A电电流表流表A1(量程量程150 mA，内阻，内阻约为约为10)B电电流表流表A2(量程量程20 mA，内阻，内阻r230)C电

19、压电压表表V(量程量程15 V，内阻，内阻约为约为3 000)D定定值电值电阻阻R0100 E滑滑动变动变阻器阻器R1，最大阻，最大阻值为值为5，额额定定电电流流为为1.0 AF滑滑动变动变阻器阻器R2，最大阻，最大阻值为值为5，额额定定电电流流为为0.5 AG电电源源E，电动势电动势E4 V(内阻不内阻不计计)H电键电键S及及导线导线若干若干物理物理(2)依依据据你你选选择择的的试试验验器器材材，请请你你在在虚虚线线框框内内画画出出测测量量Rx的的最佳试验电路图并标明元件符号；最佳试验电路图并标明元件符号；物理物理(3)待待测测电电阻阻的的表表达达式式为为Rx_，式式中中各各符符号号的的物物

20、理理意意义义为为_ _。物理物理物理物理(2)如如图图所示。所示。物理物理数据数据处处理与理与误误差分析差分析 例例2 在在“测测定定金金属属的的电电阻阻率率”试试验验中中，所所用用测测量量仪仪器器均均已已校校准准。待待测测金属金属丝丝接入接入电电路部分的路部分的长长度度约为约为50 cm。(1)用用螺螺旋旋测测微微器器测测量量金金属属丝丝的的直直径径，其其中中某某一一次次测测量量结结果果如如图图所示，其所示，其读读数数应为应为_mm(该值该值接近多次接近多次测测量的平均量的平均值值)。物理物理 (2)用用伏伏安安法法测测金金属属丝丝的的电电阻阻Rx。试试验验所所用用器器材材为为：电电池池组组

21、(电电动动势势3 V，内内阻阻约约1)、电电流流表表(内内阻阻约约0.1)、电电压压表表(内内阻阻约约3 k)、滑滑动动变变阻阻器器R(020，额额定定电电流流2 A)、开开关关、导导线线若若干干。某某小小组组同同学学利利用用以以上上器器材材正正确确连连接接好好电电路路，进进行行试验测试验测量，量，记录记录数据如下：数据如下：0.5200.4600.3400.2200.1600.0600.020I/A2.301.701.501.000.700.300.10U/V7654321次数次数物理物理 由由以以上上试试验验数数据据可可知知，他他们们测测量量Rx是是接接受受图图中中的的_图图(选选填填“甲

22、甲”或或“乙乙”)。物理物理(3)下下图图是是测测量量Rx的的试试验验器器材材实实物物图图，图图中中已已连连接接了了部部分分导导线线，滑，滑动变动变阻器的滑片阻器的滑片P置于置于变变阻器的一端。阻器的一端。请请依依据据(2)所所选选的的电电路路图图，补补充充完完成成图图中中实实物物间间的的连连线线，并并使使闭闭合开关的瞬合开关的瞬间间，电压电压表或表或电电流表不至于被流表不至于被烧烧坏。坏。物理物理 (4)这这个个小小组组的的同同学学在在坐坐标标纸纸上上建建立立U、I坐坐标标系系，如如图图所所示示，图图中中已已标标出出了了与与测测量量数数据据对对应应的的4个个坐坐标标点点。请请在在图图中中标标

23、出出第第2、4、6次次测测量量数数据据的的坐坐标标点点，并并描描绘绘出出UI图图线线。由由图图线线得得到到金金属属丝丝的阻的阻值值Rx_(保留两位有效数字保留两位有效数字)。(5)依据以上数据可以估算出金属依据以上数据可以估算出金属丝电丝电阻率阻率约为约为_(填填选项选项前的符号前的符号)。A1102m B1103m C1106m D1108m物理物理 (6)任任何何试试验验测测量量都都存存在在误误差差。本本试试验验所所用用测测量量仪仪器器均均已已校校准准。下下列列关于关于误误差的差的说说法中正确的法中正确的选项选项是是_(有多个正确有多个正确选项选项)。A用用螺螺旋旋测测微微器器测测量量金金

24、属属丝丝直直径径时时，由由于于读读数数引引起起的的误误差差属属于于系系统误统误差差 B由于由于电电流表和流表和电压电压表内阻引起的表内阻引起的误误差属于偶然差属于偶然误误差差 C若若将将电电流流表表和和电电压压表表的的内内阻阻计计算算在在内内，可可以以消消退退由由测测量量仪仪表表引引起的系起的系统误统误差差 D用用UI图图象象处处理数据求金属理数据求金属丝电丝电阻可以减小偶然阻可以减小偶然误误差差物理物理 解解析析(1)螺螺旋旋测测微微器器的的读读数数为为0 mm39.70.01 mm0.397 mm (2)通通过过给给定定的的数数据据发发觉觉电电压压接接近近从从0起起先先，故故滑滑动动变变阻

25、器接受的是分阻器接受的是分压压式接法。式接法。(3)对对滑滑动动变变阻阻器器的的分分压压式式接接法法，连连线线时时应应使使测测量量电电路在起先路在起先时时分到的分到的电压为电压为0。(4)图图线线应应过过原原点点，且且使使大大多多数数点点在在一一条条直直线线上上，不不在在直直线线上上的的点点匀匀整整分分布布在在直直线线两两侧侧。图图线线的的斜斜率率反反映映了了金属金属丝丝的的电电阻，所以阻，所以Rx4.5。物理物理 (5)由由Rl/S，S(d/2)2，取取d4104m、l0.5 m、R4.5，解出，解出1106m。(6)由由于于读读数数引引起起的的误误差差属属于于偶偶然然误误差差，选选项项A错

26、错误误；由由于于电电流流表表、电电压压表表内内阻阻引引起起的的误误差差为为系系统统误误差差，若若将将电电流流表表和和电电压压表表的的内内阻阻计计算算在在内内，则则可可以以消消退退系系统统误误差差，选选项项B错错误误，选选项项C正正确确；利利用用UI图图象象处处理理数数据据，相相当当于于多多次次测测量量取平均取平均值值，可以减小偶然，可以减小偶然误误差，差，选项选项D正确。正确。物理物理 答答案案(1)0.397(0.3950.399均均可可)(2)甲甲(3)如如图图甲甲所所示示(4)如如图图乙所示乙所示4.5(4.34.7均可均可)(5)C(6)CD物理物理题组题组演演练练4在在做做“测测定定

27、金金属属丝丝的的电电阻阻率率”的的试试验验中中，若若待待测测金金属属丝丝的的电电阻阻约为约为5，要求，要求测测量量结结果尽量精确，供果尽量精确，供应应以下器材供以下器材供选择选择：A电电池池组组(3 V，内阻，内阻1)B电电流表流表(03 A，内阻，内阻0.012 5)C电电流表流表(00.6 A，内阻，内阻约约0.125)D电压电压表表(03 V，内阻，内阻4 k)E电压电压表表(015 V，内阻，内阻15 k)物理物理F滑滑动变动变阻器阻器(020，允，允许许最大最大电电流流1 A)G滑滑动变动变阻器阻器(02 000，允，允许许最大最大电电流流0.3 A)H开关、开关、导线导线若干若干(

28、1)试试验验时时应应从从上上述述器器材材中中选选用用_(填填写写仪仪器器前前字字母母代代号号)；(2)测测电电阻阻时时，电电流流表表、电电压压表表、待待测测金金属属丝丝电电阻阻Rx在在组组成成测测量量电电路路时时，应应接接受受电电流流表表_接接法法，待待测测金金属属丝丝电电阻阻的的测测量量值值比真比真实值实值偏偏_(选选填填“大大”或或“小小”)；(3)若若用用螺螺旋旋测测微微器器测测得得金金属属丝丝的的直直径径d的的读读数数如如图图所所示示，则则读读数数为为_ mm；物理物理(4)若用若用L表示金属表示金属丝丝的的长长度，度，d表示直径，表示直径，测测得得电电阻阻为为R，请请写出写出计计算金

29、属算金属丝电丝电阻率的表达式阻率的表达式_。物理物理(3)依依据据千千分分尺尺的的读读数数规规则则知知，读读数数是是0.5 mm40.00.01 mm0.900 mm。物理物理5用用伏伏安安法法测测量量金金属属丝丝的的电电阻阻(阻阻值值在在39 之之间间)，现现供供应应图图甲甲所所示示的的试试验验器器材材。试试验验要要求求获获得得多多组组数数据据，且且金金属属丝丝上上所所加加的的电压须电压须从零起先。从零起先。(1)请请在在图图甲中甲中选择选择必要的器材，并必要的器材，并进进行行连线连线。物理物理(2)某次某次试验测试验测量量时时，两表均，两表均选选用小量程。表面刻度及用小量程。表面刻度及指指

30、针针如如图图乙所示，乙所示，则该则该金属金属丝丝的的电电阻阻值为值为_。物理物理解析：解析：(1)如如图图所示。所示。物理物理答案：答案：(1)见见解析解析图图 (2)5.0 物理物理试验试验的改的改进进与与创创新新例例3 某某同同学学测测量量一一个个圆圆柱柱体体的的电电阻阻率率，须须要要测测量量圆圆柱柱体体的的尺尺寸寸和和电电阻。阻。(1)分分别别运运用用游游标标卡卡尺尺和和螺螺旋旋测测微微器器测测量量圆圆柱柱体体的的长长度度和和直直径径，某某次次测测量量的的示示数数如如图图(a)和和图图(b)所所示示，长长度度为为_cm，直径直径为为_mm。物理物理 (2)按按图图(c)连连接接电电路后，

31、路后，试验试验操作如下：操作如下：(a)将将滑滑动动变变阻阻器器R1的的阻阻值值置置于于最最_处处(填填“大大”或或“小小”)；将；将S2拨拨向接点向接点1，闭闭合合S1，调调整整R1，使，使电电流表示数流表示数为为I0；(b)将将电电阻箱阻箱R2的阻的阻值调值调至最至最_(填填“大大”或或“小小”)，将将S2拨拨向向接接点点2；保保持持R1不不变变，调调整整R2，使使电电流流表表示示数数仍仍为为I0，此，此时时R2阻阻值为值为1 280；(3)由此可知，由此可知，圆圆柱体的柱体的电电阻阻为为_。物理物理 解解析析(1)游游标标卡卡尺尺的的精精度度为为0.1 mm，所所以以L(5010.1)m

32、m5.01 cm，螺螺旋旋测测微微器器的的读读数数为为d(531.50.01)mm5.315 mm。(2)(a)为为了了爱爱护护电电流流表表，在在接接通通电电路路之之前前，要要使使电电路路中中的的总总电电阻尽可能大，然后阻尽可能大，然后渐渐渐渐减小减小电电路中的路中的电电阻。阻。(b)为为使使电电路路电电流流较较小小，使使电电流流表表示示数数渐渐渐渐变变大大，电电阻阻箱箱阻阻值值也也应应先先调调至最大。至最大。物理物理 (3)将将S1闭闭合，合，S2拨拨向接点向接点1时时，其等效，其等效电电路路图图如如图图甲所示。甲所示。物理物理答案答案(1)5.015.315(2)(a)大大(b)大大(3)

33、1 280物理物理 一、本一、本题创题创新点分析新点分析 1.源源于于教教材材本本例例同同样样是是运运用用电电阻阻率率公公式式，测测出出金金属属的的电电阻阻、长长度度以以及及直直径径(横横截截面面积积)，来来进进一一步步确确定定金金属属材材料料的的电电阻率，都运用了螺旋阻率，都运用了螺旋测测微器微器测测量金属的直径。量金属的直径。2.高高于于教教材材本本试试验验与与教教材材原原试试验验有有所所不不同同，主主要要体体现现在以下几个方面：在以下几个方面：原原试试验验测测量量的的是是金金属属丝丝的的电电阻阻率率而而本本试试验验测测量量的的是是圆圆柱体金属的柱体金属的电电阻率；阻率；物理物理 原原试试

34、验验在在测测量量金金属属长长度度时时运运用用直直尺尺，而而本本试试验验运运用用游游标标卡尺，卡尺，这样这样一起考一起考查查了游了游标标卡尺的卡尺的读读数数问题问题；原原试试验验在在测测量量金金属属电电阻阻时时运运用用的的电电路路原原理理是是伏伏安安法法，而而本本试试验验题题运运用用了了等等效效替替代代的的方方法法，考考查查了了等等效效替替代代法法的的试试验验原理、操作方法及留意事原理、操作方法及留意事项项等。等。物理物理 二、本二、本试验还试验还可以从以下方面可以从以下方面进进行改行改进创进创新新 (一一)数据数据处处理理 1.假如要假如要测圆测圆桶形薄片的桶形薄片的电电阻率，阻率，试验应试验

35、应如何改如何改进进？提提示示：要要测测量量圆圆桶桶形形薄薄片片的的电电阻阻率率，可可将将圆圆桶桶绽绽开开，相相当于当于测测量薄的量薄的长长方体的方体的电电阻率。阻率。2.要想要想测测量液体的量液体的电电阻率，阻率，则该试验则该试验如何操作？如何操作？提提示示：要要测测量量液液体体的的电电阻阻率率，可可将将液液体体装装入入长长方方体体或或圆圆柱体的容器，柱体的容器，进进行行测测量。量。物理物理 (二二)试验试验原理的原理的创创新新 本本试验还试验还可以用什么方法可以用什么方法测测量金属的量金属的电电阻阻值值？提提示示：测测量量电电阻阻时时还还可可以以运运用用半半偏偏法法、多多用用电电表表干干脆脆

36、测测量、量、电桥电桥法、双法、双电电流表法、双流表法、双电压电压表法等。表法等。(三三)试验试验器材的器材的创创新新 假假如如没没有有螺螺旋旋测测微微器器而而只只给给直直尺尺，应应如如何何测测量量电电阻阻丝丝的的直径？直径？提提示示：可可将将电电阻阻丝丝紧紧密密的的缠缠绕绕在在圆圆柱柱形形铅铅笔笔上上3050匝匝，测测量量总长总长度；然后求出直径。度；然后求出直径。物理物理题组题组演演练练6在在“探究探究导导体体电电阻与其影响因素的定量关系阻与其影响因素的定量关系”试验试验中，中，为为了了探探究究 3 根根材材料料未未知知，横横截截面面积积均均为为S0.20 mm2的的金金属属丝丝a、b、c的

37、的电电阻阻率率，接接受受如如图图所所示示的的试试验验电电路路。M为为金金属属丝丝c的的左左端端点点，O为为金金属属丝丝a的的右右端端点点，P是是金金属属丝丝上上可可移移动动的的接接触触点点。在在试试验验过过程程中中，电电流流表表读读数数始始终终为为 I 1.25 A。电电压压表表读读数数U 随随OP间间距离距离x的的变变更如下表：更如下表：(1)绘绘出出电压电压表表读读数数U 随随 OP 间间距离距离 x 变变更的更的图线图线；(2)求出金属求出金属丝丝的的电电阻率阻率，并，并进进行比行比较较。物理物理9.759.058.507.857.157.026.93U/V2 4002 3002 200

38、2 1002 0001 8001 600 x/mm6.826.656.505.905.104.503.95U/V1 4001 2001 000900800700600 x/mm物理物理解解析析：(1)建建立立直直角角坐坐标标系系，以以OP距距离离x为为横横轴轴，以以U为为纵纵轴轴，取适当的比例，取适当的比例标标度，描点、度，描点、连线连线，其，其图图象如象如图图所示。所示。物理物理物理物理答案：答案：见见解析解析物理物理7冬冬季季和和春春季季降降水水量量小小，广广东东沿沿海海旁旁边边江江河河水水位位较较低低，涨涨潮潮时时海海水水倒倒灌灌，出出现现所所谓谓的的“咸咸潮潮”现现象象，使使沿沿海海地

39、地区区的的城城市市自自来来水水的的离离子子浓浓度度增增高高，水水质质受受到到影影响响。为为了了探探讨讨“咸咸潮潮”出出现现的的规规律律，某某同同学学设设计计了了一一个个监监测测河河水水电电阻阻率率的的试试验验。他他在在一一根根匀匀整整的的长长玻玻璃璃管管两两端端装装上上两两个个橡橡胶胶塞塞和和铂铂电电极极，如如图图甲甲所所示示。两两电电极极相相距距L0.314 m，其其间间充充溢溢待待测测的的河河水水。安安装装前前他他用用如如图图乙乙所所示示的的游游标标卡卡尺尺测测量量玻玻璃璃管管的的内内径径，结结果果如如图图丙丙所所示示。他他还还选选用了以下用了以下仪仪器：量程器：量程为为15 V、内阻、内

40、阻约为约为300 k的的电压电压表，表，物理物理量量程程为为300 A、内内阻阻约约为为50 的的电电流流表表，最最大大阻阻值值为为1 k的的滑滑动动变变阻阻器器，电电动动势势E12 V、内内阻阻r6 的的电电池池组组，开开关关以以及及导导线线若若干干。图图丁丁所所示示坐坐标标系系中中包包括括坐坐标标为为(0,0)的的点点在在内的内的9个点表示他个点表示他测测得的得的9组电组电流流I、电压电压U的的值值。物理物理依据以上材料完成下列依据以上材料完成下列问题问题。(1)测测量量玻玻璃璃管管的的内内径径时时，应应用用图图乙乙所所示示的的游游标标卡卡尺尺的的A、B、C三部分中的三部分中的_部分与玻璃

41、管内壁接触。部分与玻璃管内壁接触。(填代号填代号)(2)由由图图丙可知，玻璃管的内径丙可知，玻璃管的内径d_mm。(3)待待测测河河水水的的电电阻阻率率为为多多大大？(写写出出推推导导和和计计算算过过程程，结结果果保留两位有效数字保留两位有效数字)(4)如如图图所所示示的的仪仪器器已已部部分分连连线线，请请将将其其他他部部分分连连接接成成能能测测出出图图丁中数据的丁中数据的实实物物连连接接图图。物理物理图实图实720(5)开关开关闭闭合前滑合前滑动变动变阻器的滑片阻器的滑片应应先滑至先滑至_端。端。物理物理解析：解析：(1)测测量爪量爪A是是测测量玻璃管内径的。量玻璃管内径的。(2)读读数数为

42、为：56 mm60.1 mm56.6 mm。(3)在坐在坐标纸标纸中画出中画出UI图图象如象如图图所示。所示。物理物理(4)如如图图所示所示(5)闭闭合合开开关关时时应应保保证证测测量量电电路路的的电电压压为为零零，故故滑滑动动触触头头应应滑滑至最左端至最左端(A端端)答案：答案：(1)A(2)56.6(3)见见解析解析(4)见见解析解析图图(5)最左最左(A)物理物理物理物理【例例2】小小明明利利用用试试验验室室供供应应的的器器材材测测量量某某种种电电阻阻丝丝材材料料的的电电阻阻率率,所所用用电电阻阻丝丝的的电电阻阻约约为为20.他他首首先先把把电电阻阻丝丝拉拉直直后后将将其其两两端端固固定

43、定在在刻刻度度尺尺两两端端的的接接线线柱柱a和和b上上,在在电电阻阻丝丝上上夹夹上上一一个个与与接接线线柱柱c相相连连的的小小金金属属夹夹,沿沿电电阻阻丝丝移移动动金金属属夹夹,可可变变更更其其与与电电阻阻丝丝接接触触点点P的的位位置置,从从而而变变更更接接入入电电路路中中电电阻阻丝丝的的长长度度.可可供供选选择择的器材还有的器材还有:电池组电池组E(电动势为电动势为3.0 V,内阻约内阻约1);电流表电流表A1(量程量程0100 mA,内阻约内阻约 5);电流表电流表A2(量程量程00.6 A,内阻约内阻约0.2);电阻箱电阻箱R(0999.9);开关、导线若干开关、导线若干.物理物理小明的

44、试验操作步骤如下小明的试验操作步骤如下:A.A.用螺旋测微器在电阻丝上三个不同的位置分别测量电阻丝的直径用螺旋测微器在电阻丝上三个不同的位置分别测量电阻丝的直径;B.B.依据所供应的试验器材依据所供应的试验器材,设计并连接好如图设计并连接好如图(甲甲)所示的试验电路所示的试验电路;C.C.调整电阻箱使其接入电路中的电阻值较大调整电阻箱使其接入电路中的电阻值较大,闭合开关闭合开关;D.D.将将金金属属夹夹夹夹在在电电阻阻丝丝上上某某位位置置,调调整整电电阻阻箱箱接接入入电电路路中中的的电电阻阻值值,使使电电流表满偏流表满偏,记录电阻箱的电阻值记录电阻箱的电阻值R R和接入电路的电阻丝长度和接入电

45、路的电阻丝长度L;L;E.E.变变更更金金属属夹夹与与电电阻阻丝丝接接触触点点的的位位置置,调调整整电电阻阻箱箱接接入入电电路路中中的的阻阻值值,使使电电流流表表再再次次满满偏偏.重重复复多多次次,记记录录每每一一次次电电阻阻箱箱的的电电阻阻值值R R和和接接入入电电路路的的电电阻丝长度阻丝长度L;L;F.F.断开开关断开开关.物理物理物理物理(1)小小明明某某次次用用螺螺旋旋测测微微器器测测量量电电阻阻丝丝直直径径时时其其示示数数如如图图(乙乙)所示所示,则这次测量中该电阻丝直径的测量值则这次测量中该电阻丝直径的测量值d=mm;(2)试验中电流表应选择试验中电流表应选择(选填选填“A1”或或“A2”);(3)小小明明用用记记录录的的多多组组电电阻阻箱箱的的电电阻阻值值R和和对对应应的的接接入入电电路路中中电电阻阻丝丝长长度度L的的数数据据,绘绘出出了了如如图图(丙丙)所所示示的的RL关关系系图图线线,图图线线在在R轴轴的的截截距距为为R0,在在L轴轴的的截截距距为为L0,再再结结合合测测出出的的电电阻阻丝丝直直径径d,可可求求出出这这种种电电阻阻丝丝材材料料的的电电阻阻率率=(用用给给定定的的物理量符号和已知常数表示物理量符号和已知常数表示).物理物理物理物理物理物理物理物理物理物理