




版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
實(shí)驗(yàn):測(cè)定金屬的電阻率實(shí)驗(yàn):測(cè)定金屬的電阻率一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1)掌握電流表、電壓表和滑動(dòng)變阻器的使用方法.(2)掌握螺旋測(cè)微器的使用方法和讀數(shù)方法.(3)學(xué)會(huì)利用伏安法測(cè)電阻,進(jìn)一步測(cè)出金屬絲的電阻率一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康亩?shí)驗(yàn)原理,因此,只要測(cè)出金屬絲的長(zhǎng)度l,橫截面積S和金屬絲的電阻R,即可求出金屬絲的電阻率ρ.(1)把金屬絲接入電路中,用伏安法測(cè)金屬絲的電阻R(R=U/I).電路原理如右圖所示.二、實(shí)驗(yàn)原理(2)用毫米刻度尺測(cè)量金屬絲的長(zhǎng)度l,用螺旋測(cè)微器量得金屬絲的直徑,算出橫截面積S.(3)將測(cè)量的數(shù)據(jù)代入公式求金屬絲的電阻率.(2)用毫米刻度尺測(cè)量金屬絲的長(zhǎng)度l,用螺旋測(cè)微器量得金屬絲三、實(shí)驗(yàn)器材被測(cè)金屬絲、螺旋測(cè)微器、毫米刻度尺、電池組、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干.四、螺旋測(cè)微器、游標(biāo)卡尺的使用1.螺旋測(cè)微器的構(gòu)造原理及讀數(shù)(1)螺旋測(cè)微器的構(gòu)造如下圖所示是常用的螺旋測(cè)微器.它的測(cè)砧A和固定刻度S固定在尺架F上.旋鈕K、微調(diào)旋鈕K′和可動(dòng)刻度H、測(cè)微螺桿P連在一起,通過(guò)精密螺紋套在S上三、實(shí)驗(yàn)器材測(cè)定金屬的電阻率及電阻的測(cè)量課件(2)螺旋測(cè)微器的原理測(cè)微螺桿P與固定刻度S之間的精密螺紋的螺距為0.5mm,即旋鈕K每旋轉(zhuǎn)一周,P前進(jìn)或后退0.5mm,而可動(dòng)刻度H上的刻度為50等份,每轉(zhuǎn)動(dòng)一小格,P前進(jìn)或后退0.01mm,即螺旋測(cè)微器的精確度為0.01mm.讀數(shù)時(shí)估讀到毫米的千分位上,因此,螺旋測(cè)微器又叫千分尺.(2)螺旋測(cè)微器的原理(3)讀數(shù):測(cè)量時(shí)被測(cè)物體長(zhǎng)度的整毫米數(shù)由固定刻度讀出,小數(shù)部分由可動(dòng)刻度讀出.測(cè)量值(mm)=固定刻度數(shù)(mm)(注意半毫米刻度線是否露出)+可動(dòng)刻度數(shù)(估讀一位)×0.01(mm)如下圖所示,固定刻度示數(shù)為2.0mm,不足半毫米而從可動(dòng)刻度上讀的示數(shù)為15.0,最后的讀數(shù)為:2.0mm+15.0×0.01mm=2.150mm.(3)讀數(shù):測(cè)量時(shí)被測(cè)物體長(zhǎng)度的整毫米數(shù)由固定刻度讀出,小數(shù)2.游標(biāo)卡尺(如下圖)(1)構(gòu)造:主尺、游標(biāo)尺(主尺和游標(biāo)尺上各有一個(gè)內(nèi)外測(cè)量爪)、游標(biāo)尺上還有一個(gè)深度尺,尺身上還有一個(gè)緊固螺釘.2.游標(biāo)卡尺(如下圖)(1)構(gòu)造:主尺、游標(biāo)尺(主尺和游標(biāo)尺(2)用途:測(cè)量厚度、長(zhǎng)度、深度、內(nèi)徑、外徑.(3)原理:利用主尺的最小分度與游標(biāo)尺的最小分度的差值制成.不管游標(biāo)尺上有多少個(gè)小等分刻度,它的刻度部分的總長(zhǎng)度比主尺上的同樣多的小等分刻度少1mm.常見(jiàn)的游標(biāo)卡尺的游標(biāo)尺上小等分刻度有10個(gè)的、20個(gè)的、50個(gè)的,見(jiàn)下表:(2)用途:測(cè)量厚度、長(zhǎng)度、深度、內(nèi)徑、外徑.(4)讀數(shù):若用x表示由主尺上讀出的整毫米數(shù),K表示從游標(biāo)尺上讀出與主尺上某一刻線對(duì)齊的游標(biāo)的格數(shù),則記錄結(jié)果表達(dá)為(x+K×精確度)mm.(4)讀數(shù):若用x表示由主尺上讀出的整毫米數(shù),K表示從游標(biāo)尺五、伏安法測(cè)電阻1.電流表的內(nèi)接法和外接法的比較五、伏安法測(cè)電阻測(cè)定金屬的電阻率及電阻的測(cè)量課件2.兩種電路的選擇(1)阻值比較法:先將待測(cè)電阻的估計(jì)值與電壓表、電流表內(nèi)阻進(jìn)行比較,若Rx較小,宜采用電流表外接法;若Rx較大,宜采用電流表內(nèi)接法.簡(jiǎn)單概括為“大內(nèi)偏大,小外偏小”.(2)臨界值計(jì)算法Rx<時(shí),用電流表外接法;Rx>時(shí),用電流表內(nèi)接法.2.兩種電路的選擇(3)實(shí)驗(yàn)試探法:按右圖所示接好電路,讓電壓表一根接線柱P先后與a、b處接觸一下,如果電壓表的示數(shù)有較大的變化,而電流表的示數(shù)變化不大,則可采用電流表外接法;如果電流表的示數(shù)有較大的變化,而電壓表的示數(shù)變化不大,則可采用電流表內(nèi)接法.(3)實(shí)驗(yàn)試探法:按右圖所示接好電路,讓電壓表一根接線柱P先六、實(shí)驗(yàn)步驟1.直徑測(cè)定用螺旋測(cè)微器在被測(cè)金屬導(dǎo)線上的三個(gè)不同位置各測(cè)一次直徑,求出其平均值d,計(jì)算出導(dǎo)線的橫截面積六、實(shí)驗(yàn)步驟2.電路連接按如下圖所示的原理電路圖連接好用伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)電路.2.電路連接3.長(zhǎng)度測(cè)量用毫米刻度尺測(cè)量接入電路中的被測(cè)金屬導(dǎo)線的有效長(zhǎng)度,反復(fù)測(cè)量3次,求出其平均值l.4.U、I測(cè)量把滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片調(diào)節(jié)到使接入電路中的電阻值最大的位置,電路經(jīng)檢查確認(rèn)無(wú)誤后,閉合開(kāi)關(guān)S,改變滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片的位置,讀出幾組相應(yīng)的電流表、電壓表的示數(shù)I和U的值,記入表格內(nèi),斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S5.拆去實(shí)驗(yàn)線路,整理好實(shí)驗(yàn)器材.3.長(zhǎng)度測(cè)量七、數(shù)據(jù)處理1.在求Rx的平均值時(shí)可用兩種方法(1)用
分別算出各次的數(shù)值,再取平均值.(2)用U-I圖線的斜率求出.2.計(jì)算電阻率將記錄的數(shù)據(jù)Rx、l、d的值代入電阻率計(jì)算式七、數(shù)據(jù)處理八、誤差分析(1)金屬絲的橫截面積是利用直徑計(jì)算而得,直徑的測(cè)量是產(chǎn)生誤差的主要來(lái)源之一.(2)采用伏安法測(cè)量金屬絲的電阻時(shí),由于采用的是電流表外接法,測(cè)量值小于真實(shí)值,使電阻率的測(cè)量值偏小.(3)金屬絲的長(zhǎng)度測(cè)量、電流表和電壓表的讀數(shù)等會(huì)帶來(lái)偶然誤差.(4)由于金屬絲通電后發(fā)熱升溫,會(huì)使金屬絲的電阻率變大,造成測(cè)量誤差.八、誤差分析九、注意事項(xiàng)(1)本實(shí)驗(yàn)中被測(cè)金屬導(dǎo)線的電阻值較小,因此實(shí)驗(yàn)電路一般采用電流表外接法.(2)實(shí)驗(yàn)連線時(shí),應(yīng)先從電源的正極出發(fā),依次將電源、開(kāi)關(guān)、電流表、待測(cè)金屬導(dǎo)線、滑動(dòng)變阻器連成主干線路(閉合電路),然后再把電壓表并聯(lián)在待測(cè)金屬導(dǎo)線的兩端.(3)測(cè)量被測(cè)金屬導(dǎo)線的有效長(zhǎng)度,是指測(cè)量待測(cè)導(dǎo)線連接入電路的兩個(gè)端點(diǎn)之間的長(zhǎng)度,亦即電壓表兩端點(diǎn)間的待測(cè)導(dǎo)線長(zhǎng)度,測(cè)量時(shí)應(yīng)將導(dǎo)線拉直,反復(fù)測(cè)量三次,求其平均值.九、注意事項(xiàng)(4)測(cè)金屬導(dǎo)線直徑一定要選三個(gè)不同部位進(jìn)行測(cè)量,求其平均值.(5)閉合開(kāi)頭S之前,一定要使滑動(dòng)變阻器的滑片處在有效電阻值最大的位置.(6)在用伏安法測(cè)電阻時(shí),通過(guò)待測(cè)導(dǎo)線的電流強(qiáng)度I不宜過(guò)大(電流表用0~0.6A量程),通電時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng),以免金屬導(dǎo)線的溫度明顯升高,造成其電阻率在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中逐漸增大.(4)測(cè)金屬導(dǎo)線直徑一定要選三個(gè)不同部位進(jìn)行測(cè)量,求其平均值(7)求R的平均值時(shí)可用兩種方法:第一種是用R=U/I算出各次的測(cè)量值,再取平均值;第二種是用圖象(U-I圖線)來(lái)求出.若采用圖象法,在描點(diǎn)時(shí),要盡量使各點(diǎn)間的距離拉大一些,連線時(shí)要盡可能地讓各點(diǎn)均勻分布在直線的兩側(cè),個(gè)別明顯偏離較遠(yuǎn)的點(diǎn)可以不予考慮.(7)求R的平均值時(shí)可用兩種方法:第一種是用R=U/I算出各(2012·高考廣東卷)某同學(xué)測(cè)量一個(gè)圓柱體的電阻率,需要測(cè)量圓柱體的尺寸.分別使用游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器測(cè)量圓柱體的長(zhǎng)度和直徑,某次測(cè)量的示數(shù)如圖(a)和圖(b)所示,長(zhǎng)度為_(kāi)_______cm,直徑為_(kāi)_______mm.(2012·高考廣東卷)某同學(xué)測(cè)量一個(gè)圓柱體的電阻率,需要測(cè)[答案]5.01
5.315[答案]5.015.315游標(biāo)卡尺的讀數(shù)應(yīng)注意以下幾點(diǎn):(1)看清精確度例如(下圖)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)應(yīng)注意以下幾點(diǎn):易錯(cuò)成11+4×0.1mm=11.40mm正確的應(yīng)為11.4mm,游標(biāo)卡尺不需估讀,后面不能隨意加零.例如(如下圖)易錯(cuò)成10+12×0.05mm=10.6mm,正確的應(yīng)為10.60mm易錯(cuò)成11+4×0.1mm=11.40mm易錯(cuò)成10+1(2)主尺上的單位應(yīng)為厘米主尺上標(biāo)識(shí)的1、2、3等數(shù)字通常是指厘米,讀數(shù)時(shí)應(yīng)將毫米和厘米分清,游標(biāo)卡尺主尺上的最小刻度是1mm.例如(如下圖)(2)主尺上的單位應(yīng)為厘米易錯(cuò)成(5+4×0.05)mm=5.20mm正確的應(yīng)為(50+4×0.05)mm=50.20mm易錯(cuò)成(5+4×0.05)mm=5.20mm(3)區(qū)分零刻度與標(biāo)尺最前端例如(如下圖)易錯(cuò)成13+10×0.05mm=13.50mm正確讀數(shù)為14+10×0.05mm=14.50mm(3)區(qū)分零刻度與標(biāo)尺最前端易錯(cuò)成13+10×0.05mm(2013·合肥期中)在“測(cè)定金屬導(dǎo)體的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中,待測(cè)金屬絲的電阻Rx約為5Ω,實(shí)驗(yàn)室備有下列實(shí)驗(yàn)器材A.電壓表(量程0~3V,內(nèi)阻約為15kΩ)B.電壓表C.電流表(量程0~3A,內(nèi)阻約為0.2Ω)(量程0~15V,內(nèi)阻約為75kΩ)D.電流表(量程0~0.6A,內(nèi)阻約為11Ω)(2013·合肥期中)在“測(cè)定金屬導(dǎo)體的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中,待E.變阻器R1(0~100Ω,0.6A)F.變阻器R2(0~2000Ω,0.1A)G.電池組E(電動(dòng)勢(shì)為3V,內(nèi)阻約為0.3Ω)H.開(kāi)頭S,導(dǎo)線若干(1)為減小實(shí)驗(yàn)誤差,應(yīng)選用的實(shí)驗(yàn)器材有(填代號(hào))________.E.變阻器R1(0~100Ω,0.6A)(2)為減小實(shí)驗(yàn)誤差,應(yīng)選用下圖(1)中________(填甲或乙)為該實(shí)驗(yàn)的電路原理圖.(2)為減小實(shí)驗(yàn)誤差,應(yīng)選用下圖(1)中________(填按所選擇的電路原理圖把圖(2)中的實(shí)物圖用線連接起來(lái).按所選擇的電路原理圖把圖(2)中的實(shí)物圖用線連接起來(lái).(3)若用毫米刻度尺測(cè)得金屬絲長(zhǎng)度為60.00cm,用螺旋測(cè)微器測(cè)得金屬絲的直徑及兩電表的示數(shù)如圖(3)所示,則金屬絲的直徑為_(kāi)_______mm,電阻值為_(kāi)_______Ω.(3)若用毫米刻度尺測(cè)得金屬絲長(zhǎng)度為60.00cm,用螺旋
掌握本實(shí)驗(yàn)的原理和方法.(1)由于電源的電動(dòng)勢(shì)為3V,所以電壓表應(yīng)選A,被測(cè)電阻阻值約為5Ω,電路中的最大電流約為I=E/RX=3/5A=0.6A,電流表應(yīng)選D,根據(jù)變阻器允許通過(guò)的最大電流可知,變阻器應(yīng)選E,還要選用電池和開(kāi)關(guān),導(dǎo)線若干.故應(yīng)選用的實(shí)驗(yàn)器材有ADEGH.掌握本實(shí)驗(yàn)的原理和方法.(2)由于RV/Rx>Rx/RA,應(yīng)采用電流表外接法,應(yīng)選乙所示電路,實(shí)物連接如下圖所示.(2)由于RV/Rx>Rx/RA,應(yīng)采用電流表外接法,應(yīng)選乙(3)從螺旋測(cè)微器可以讀出金屬絲的直徑為0.635mm,從電壓表可以讀出電阻兩端電壓為1.20V,從電流表可以讀出流過(guò)電阻的電流為0.50A,被測(cè)電阻的阻值為Rx=Ux/Ix=1.20/0.50Ω=2.4Ω.[答案](1)ADEGH
(2)乙如嘗試解答圖所示.(3)0.635
2.4(3)從螺旋測(cè)微器可以讀出金屬絲的直徑為0.635mm,從反思總結(jié)
儀器選擇的基本思路(1)優(yōu)先考慮安全因素:各電表的實(shí)際讀數(shù)不能超過(guò)其量程,電阻類(lèi)元件中的實(shí)際電流(或電壓)不能超過(guò)其充許的最大電流(或電壓).實(shí)際處理過(guò)程中,需要估算回路中的最大電流(一般應(yīng)假設(shè)變阻器采用限流接法時(shí)進(jìn)行估算).如:用伏安法作出標(biāo)有“6V,0.6W”字樣的小燈泡的U-I圖線,則實(shí)際加在燈泡兩端的電壓的最大值不能超過(guò)6V.反思總結(jié)儀器選擇的基本思路(2)考慮讀數(shù)誤差因素:一般要求各電表的實(shí)際讀數(shù)不小于其量程的(1/3),以減小讀數(shù)誤差.(3)儀器選擇的一般步驟:①首先選擇唯一性的器材;②粗畫(huà)電路圖(暫不接電流表和電壓表);③估算回路中電流和電壓的最大值,在電表的指針有較大幅度的偏轉(zhuǎn)但不超過(guò)其量程的情況下,結(jié)合已知器材的規(guī)格,確定實(shí)驗(yàn)電路和實(shí)驗(yàn)器材.(2)考慮讀數(shù)誤差因素:“替代法”測(cè)電阻原理:替代法的測(cè)量思路是等效的思想,用已知電阻來(lái)代替未知電阻,保證代替前后電路中的電流、電壓相等.如圖所示,把單刀雙擲開(kāi)關(guān)扳在a端,調(diào)節(jié)R1使電流表的指針指在一個(gè)適當(dāng)?shù)奈恢貌⒂涗浵麓宋恢?;保持R1不動(dòng),將開(kāi)關(guān)扳在b端,調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值電流表指針重新回到剛才的位置,記下此時(shí)電阻箱的阻值,就是待測(cè)電阻Rx的阻值.思維方法“替代法”測(cè)電阻思維方法此法測(cè)電阻時(shí)在理論上不存在誤差,圖示電路也僅供讀者參考,其具體電路要根據(jù)實(shí)際情況來(lái)定,如電流表我們可以用電壓表來(lái)代替,單刀雙擲開(kāi)頭也可以由普通的開(kāi)關(guān)來(lái)替代,總的說(shuō)來(lái)如題中所給儀器包含一個(gè)電阻箱,一個(gè)電壓或電流表(即使讀數(shù)不準(zhǔn)也可,因?yàn)橹皇怯盟鲆粋€(gè)標(biāo)記)時(shí)我們要考慮此法.此法測(cè)電阻時(shí)在理論上不存在誤差,圖示電路也僅供讀者參考,其具(2012·高考廣東卷)某同學(xué)測(cè)量一個(gè)圓柱體的電阻率,按如圖連接電路后,實(shí)驗(yàn)操作如下:(2012·高考廣東卷)某同學(xué)測(cè)量一個(gè)圓柱體的電阻率,按如圖(1)將滑動(dòng)變阻器R1的阻值置于最________處(填“大”或“小”);將S2撥向接點(diǎn)1,閉合S1,調(diào)節(jié)R1,使電流表示數(shù)為I0;(2)將電阻箱R2的阻值調(diào)至最________處(填“大”或“小”);S2撥向接點(diǎn)2;保持R1不變,調(diào)節(jié)R2,使電流表示數(shù)仍為I0,此時(shí)R2阻值為1280Ω.(3)由此可知,圓柱體的電阻為_(kāi)_______Ω.(1)將滑動(dòng)變阻器R1的阻值置于最________處(填“大[嘗試解答]
(1)滑動(dòng)變阻器是限流接法,所以開(kāi)始要將變阻器阻值調(diào)到最大,電阻箱阻值一開(kāi)始也應(yīng)調(diào)到最大,從最大開(kāi)始逐漸調(diào)?。?2)本實(shí)驗(yàn)是替代法測(cè)電阻,單刀雙擲開(kāi)關(guān)撥向1和撥向2效果相同,所以待測(cè)電阻與電阻箱的電阻相同,為1280Ω.[答案](1)大(2)大(3)1280[嘗試解答](1)滑動(dòng)變阻器是限流接法,所以開(kāi)始要將變阻器電阻的測(cè)量伏安法電路圖誤差和結(jié)論伏特表和安培表接入電路,由于分流和分壓引起電流和電壓的變化內(nèi)接法測(cè)量的電阻比真實(shí)值大,外接法測(cè)量的電阻比真實(shí)值小反思總結(jié)電阻的測(cè)量伏安法電路圖誤差和結(jié)論伏特表和安培表接入電路,由于電阻的測(cè)量電路圖等效法特點(diǎn)兩次測(cè)量時(shí),滑動(dòng)變阻器阻值不變電表的指針在同一位置,但可以不讀數(shù)電阻的測(cè)量電路圖等效法特點(diǎn)兩次測(cè)量時(shí),滑動(dòng)變阻器阻值不變電表電阻的測(cè)量比例法特點(diǎn)電路圖比例法測(cè)電阻的依據(jù)是:串聯(lián)電路的電壓與電阻成正比,并聯(lián)電路的電流與電阻成反比。電壓表可顯示電阻兩端的電壓值,電流表可顯示電阻中通過(guò)對(duì)電流值,所以測(cè)電流表內(nèi)阻應(yīng)把電流表并聯(lián),測(cè)電壓表內(nèi)阻應(yīng)把電壓表串聯(lián)。電阻的測(cè)量比例法特點(diǎn)電路圖比例法測(cè)電阻的依據(jù)是:串聯(lián)電路的電電阻的測(cè)量差值法原理和結(jié)論電路圖串聯(lián)電路的分壓原理和并聯(lián)電路的分流原理電阻的測(cè)量差值法原理和結(jié)論電路圖串聯(lián)電路的分壓原理和并聯(lián)電路電阻的測(cè)量半偏法條件電路圖在甲圖中電阻箱的阻值比滑動(dòng)變阻器阻值小很多,在乙圖中電阻箱的阻值比滑動(dòng)變阻器阻值大很多。電阻的測(cè)量半偏法條件電路圖在甲圖中電阻箱的阻值比滑動(dòng)變阻器阻1.在“探究決定導(dǎo)線電阻的因素”的實(shí)驗(yàn)中,以下操作中錯(cuò)誤的是 (
)A.用米尺測(cè)量金屬絲的全長(zhǎng),且測(cè)量三次,算出其平均值,然后再將金屬絲接入電路中B.用螺旋測(cè)微器在金屬絲三個(gè)不同部位各測(cè)量一次直徑,算出其平均值1.在“探究決定導(dǎo)線電阻的因素”的實(shí)驗(yàn)中,以下操作中錯(cuò)誤的是C.用伏安法測(cè)電阻時(shí)采用電流表內(nèi)接法,多次測(cè)量后算出平均值D.實(shí)驗(yàn)中應(yīng)保持金屬絲的溫度不變[解析]
實(shí)驗(yàn)中應(yīng)測(cè)量出金屬絲接入電路中的有效長(zhǎng)度,而不是全長(zhǎng);金屬絲的電阻很小,與電壓表內(nèi)阻相差很大,使金屬絲與電壓表并聯(lián),電壓表對(duì)它分流作用很小,應(yīng)采用電流表外接法.故A、C操作錯(cuò)誤.[答案]ACC.用伏安法測(cè)電阻時(shí)采用電流表內(nèi)接法,多次測(cè)量后算出平均值2.分別用下圖所示的甲、乙兩種電路測(cè)量同一未知電阻的阻值.圖甲中兩表的示數(shù)分別為3V、4mA,圖乙中兩表的示數(shù)分別為4V、3.9mA,則待測(cè)電阻Rx的真實(shí)值為 (
)A.略小于1kΩ
B.略小于750ΩC.略大于1kΩ
D.略大于750Ω2.分別用下圖所示的甲、乙兩種電路測(cè)量同一未知電阻的阻值.圖[解析]
先判斷采用的測(cè)量方法,由于在兩種不同的接法中電壓表的示數(shù)變化大,說(shuō)明測(cè)量的是小電阻,這樣電流表分壓較大,應(yīng)該采用圖甲進(jìn)行測(cè)量比較準(zhǔn)確.圖甲中測(cè)量值為R測(cè)=U測(cè)/I測(cè)=750Ω,較真實(shí)值偏?。蔇項(xiàng)正確.[解析]先判斷采用的測(cè)量方法,由于在兩種不同的接法中電壓表3.(1)如圖(1)所示的三把游標(biāo)卡尺,它們的游標(biāo)尺自左至右分別為9mm長(zhǎng)10等分、19mm長(zhǎng)20等分、49mm長(zhǎng)50等分,它們的讀數(shù)依次為_(kāi)_______mm,________mm,________mm.(2)使用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑,示數(shù)如圖(2)所示,則金屬絲的直徑是________mm.3.(1)如圖(1)所示的三把游標(biāo)卡尺,它們的游標(biāo)尺自左至右(3)①圖(3)甲用0.6A量程時(shí),對(duì)應(yīng)刻度盤(pán)上每一小格代表________A,表針的示數(shù)是________A;當(dāng)使用3A量程時(shí),對(duì)應(yīng)刻度盤(pán)上每一小格代表_______A,圖中表針示數(shù)為_(kāi)_____A.②圖(3)乙使用較小量程時(shí),每小格表示________V,圖中指針的示數(shù)為_(kāi)_______V.若使用的是較大量程,則這時(shí)表盤(pán)刻度每小格表示________V,圖中表針指示的是________V.(3)①圖(3)甲用0.6A量程時(shí),對(duì)應(yīng)刻度盤(pán)上每一小格代(4)旋鈕式電阻箱如右(4)圖所示,電流從接線柱A流入,從B流出,則接入電路的電阻為_(kāi)_______Ω.今欲將接入電路的電阻改變2087Ω,最簡(jiǎn)單的操作方法是________.若用兩個(gè)這樣的電阻箱,則可得到的電阻值范圍為_(kāi)_______.(4)旋鈕式電阻箱如右(4)圖所示,電流從接線柱A流入,從B[解析]
(1)最上面圖讀數(shù):整毫米是17,不足1毫米數(shù)是7×0.1mm=0.7mm,最后結(jié)果是17mm+0.7mm=17.7mm.中間圖讀數(shù):整毫米是23,不足1毫米數(shù)是13×0.05mm=0.65mm,最后結(jié)果是23mm+0.65mm=23.65mm.最下面圖讀數(shù):整毫米是3,不足1毫米數(shù)是9×0.02mm=0.18mm,最后結(jié)果是3mm+0.18mm=3.18mm.[解析](1)最上面圖讀數(shù):整毫米是17,不足1毫米數(shù)是7(2)固定刻度示數(shù)為2.0mm,不足半毫米的從可動(dòng)刻度上讀的示數(shù)為15.0,最后的讀數(shù)為:2.0mm+15.0×0.01mm=2.150mm.(3)①使用0.6A量程時(shí),刻度盤(pán)上的每一小格為0.02A,指針的示數(shù)為0.44A;當(dāng)換用3A量程時(shí),每一小格為0.1A,指針示數(shù)為2.20A.②電壓表使用3V量程時(shí),每小格表示0.1V,指針示數(shù)為1.70V;使用15V量程時(shí),每小格為0.5V,指針示數(shù)為8.5V.(2)固定刻度示數(shù)為2.0mm,不足半毫米的從可動(dòng)刻度上讀(4)電阻為1987Ω.最簡(jiǎn)單的操作方法是將“×1k”旋鈕調(diào)到2,再將“×100”旋鈕調(diào)對(duì)0.每個(gè)電阻箱的最大阻值是9999Ω,用這樣兩個(gè)電阻箱串聯(lián)可得到的最大電阻2×9999Ω=19998Ω.故兩個(gè)這樣的電阻箱,則可得到的電阻值范圍為0~19998Ω.[答案](1)17.7;23.65;3.18
(2)2.150
(3)①0.02;0.44;0.1;2.20
②0.1;1.70;0.5;8.5
(4)1987;將“×1k”旋鈕調(diào)到2,再將“×100”旋鈕調(diào)到0;0~19998Ω(4)電阻為1987Ω.最簡(jiǎn)單的操作方法是將“×1k”旋4.“探究導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體長(zhǎng)度、橫截面積、材料的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)電路如下圖所示,a、b、c、d是四種不同的金屬絲.現(xiàn)有四根鎳鉻合金絲和兩根康銅合金絲,其規(guī)律如下表所示.4.“探究導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體長(zhǎng)度、橫截面積、材料的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)電測(cè)定金屬的電阻率及電阻的測(cè)量課件(1)電路中四種金屬絲應(yīng)分別選用上表中的________(用編號(hào)表示).(2)某學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析歸納出:電路圖中四種金屬絲的電阻R與長(zhǎng)度L、橫截面積S的關(guān)系可用比例式R∝L/S來(lái)表示.你認(rèn)為是否正確,為什么?(1)電路中四種金屬絲應(yīng)分別選用上表中的________(用(3)在交流合作時(shí),有位同學(xué)提出用如下圖所示的電路,只要將圖中P端分別和1、2、3、4相接,讀出電流,利用電流跟電阻成反比的關(guān)系,也能探究出導(dǎo)體電阻與其影響因素的定量關(guān)系,請(qǐng)你對(duì)其作出評(píng)價(jià).(3)在交流合作時(shí),有位同學(xué)提出用如下圖所示的電路,只要將圖[解析]
(1)本實(shí)驗(yàn)采用的是控制變量法,分別選用導(dǎo)體材料相同、橫截面積相同時(shí),導(dǎo)體的長(zhǎng)度不同,B、C符合要求;選用導(dǎo)體材料相同、長(zhǎng)度相同時(shí),導(dǎo)體的橫截面積不同,C、D符合要求;選用導(dǎo)體橫截面積相同、長(zhǎng)度相同時(shí),導(dǎo)體的材料不同,C、E符合要求.故選BCDE.[答案](1)BCDE
(2)不正確,因?yàn)樗鼈兊牟牧喜煌耆嗤?3)不能探究出.①實(shí)驗(yàn)過(guò)程中無(wú)法保證每次金屬絲兩端的電壓相等;②電流表的內(nèi)阻與金屬絲相比不能忽略,對(duì)實(shí)驗(yàn)影響較大.[解析](1)本實(shí)驗(yàn)采用的是控制變量法,分別選用導(dǎo)體材料相5.(2012·廣東江門(mén)模擬)在“測(cè)定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中,用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲直徑時(shí)的刻度位置如下圖所示,用米尺測(cè)出金屬絲的長(zhǎng)度L,金屬絲的電阻大約為5Ω,先用伏安法測(cè)出金屬絲的電阻R,然后根據(jù)電阻定律計(jì)算出該金屬材料的電阻率.5.(2012·廣東江門(mén)模擬)在“測(cè)定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中(1)從圖中讀出金屬絲的直徑為_(kāi)_______mm.(2)為此取來(lái)兩節(jié)新的干電池、電鍵和若干導(dǎo)線及下列器材:A.電壓表0~3V,內(nèi)阻10kΩB.電壓表0~15V,內(nèi)阻50kΩC.電流表0~0.6A,內(nèi)阻0.05ΩD.電流表0~3A,內(nèi)阻0.01ΩE.滑動(dòng)變阻器,0~10ΩF.滑動(dòng)變阻器,0~100Ω(1)從圖中讀出金屬絲的直徑為_(kāi)_______mm.①要求較準(zhǔn)確地測(cè)出其阻值,電壓表應(yīng)選________,電流表應(yīng)選________,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選________.(填序號(hào))②實(shí)驗(yàn)中某同學(xué)的實(shí)物連線如下圖所示,請(qǐng)指出該同學(xué)實(shí)物接線中的兩處明顯錯(cuò)誤.①要求較準(zhǔn)確地測(cè)出其阻值,電壓表應(yīng)選________,電流表錯(cuò)誤1:_____________________________錯(cuò)誤2:_____________________________(3)若測(cè)得金屬絲的直徑用d表示,電阻用R表示,則該金屬材料的電阻率ρ=________.[解析]
(1)從螺旋測(cè)微器的固定刻度上可以看出,半毫米刻度線已經(jīng)露出來(lái),因此主尺上應(yīng)讀0.5mm,可動(dòng)刻度上接近第18個(gè)刻度線,可以估讀0.180mm(或0.179mm),所以該金屬絲直徑應(yīng)為0.5mm+0.180mm(或0.179mm)=0.680mm(或0.679mm).錯(cuò)誤1:__________________________(2)①由電路圖知電源是兩節(jié)干電池,電動(dòng)勢(shì)是3V,用3V量程的電壓表A;因?yàn)殡娮杞z的電阻大約為5Ω,如果把3V的電動(dòng)勢(shì)全加在電阻絲上,電流才是0.6A,因此用量程是0.6A的電流表C;此題中金屬絲的電阻大約為5Ω,為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,應(yīng)選10Ω的滑動(dòng)變阻器E.(3)由R=ρL/S可得:ρ=(πRd2)/4L.(2)①由電路圖知電源是兩節(jié)干電池,電動(dòng)勢(shì)是3V,用3V[答案](1)0.680(或0.679)(2)①A
C
E
②錯(cuò)誤1:導(dǎo)線連接在滑動(dòng)變阻器的滑片上錯(cuò)誤2:采用了電流表內(nèi)接法(3)πRd2/4L[答案](1)0.680(或0.679)6.某些固體材料受到外力后除了產(chǎn)生形變,其電阻率也要發(fā)生變化,這種由于外力的作用而使材料電阻率發(fā)生變化的現(xiàn)象稱(chēng)為“壓阻效應(yīng)”.現(xiàn)用如右圖所示的電路研究某長(zhǎng)薄板電阻Rx的壓阻效應(yīng),已知Rx的阻值變化范圍為幾歐到幾十歐,實(shí)驗(yàn)室中有下列器材:6.某些固體材料受到外力后除了產(chǎn)生形變,其電阻率也要發(fā)生變化電源E(3V,內(nèi)阻約為1Ω)電流表A1(0.6A,內(nèi)阻r1=5Ω)電流表A2(0.6A,內(nèi)阻約為1Ω)定值電阻R0(1)為了比較準(zhǔn)確測(cè)量電阻Rx,請(qǐng)完成電路圖中虛線框內(nèi)的部分.(2)在電阻Rx上加一個(gè)豎直向下的力F(設(shè)豎直向下為正方向),閉合開(kāi)關(guān)K,記下電表讀數(shù),得Rx=________;電源E(3V,內(nèi)阻約為1Ω)(3)改變力的大小,得到不同的Rx值.然后讓力反向從下向上擠壓電阻,并改變力的大小,得到不同的Rx值,最后繪成圖象如下圖所示,除觀察到電阻Rx的阻值隨壓力F增大而均勻減小外,還可得到的結(jié)論是:_______________.(3)改變力的大小,得到不同的Rx值.然后讓力反向從下向上擠當(dāng)F豎直向下時(shí)可得Rx與所受壓力F的數(shù)值關(guān)系是Rx=________.(4)定值電阻R0應(yīng)為 (
)A.1Ω
B.5Ω
C.10Ω
D.20Ω當(dāng)F豎直向下時(shí)可得Rx與所受壓力F的數(shù)值關(guān)系是Rx=____[解析]
本題考查電學(xué)實(shí)驗(yàn).由于Rx電阻從幾歐到幾十歐,故用電流表A1作為電壓表使用,電流表A2連在干路上,即可測(cè)出Rx的電阻值;從圖象可以看出壓力方向改變,其阻值不變,其電阻與壓力關(guān)系為一次函數(shù);由I=E/(R+r)可知,當(dāng)A2滿偏時(shí)R0阻值為5Ω,選項(xiàng)B正確.本題屬于中檔題.[解析]本題考查電學(xué)實(shí)驗(yàn).由于Rx電阻從幾歐到幾十歐,故用[答案]
(1)如圖(2)I1r1/(I2-I1)(3)壓力反向,阻值不變16-2F(4)B[答案]實(shí)驗(yàn):測(cè)定金屬的電阻率實(shí)驗(yàn):測(cè)定金屬的電阻率一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1)掌握電流表、電壓表和滑動(dòng)變阻器的使用方法.(2)掌握螺旋測(cè)微器的使用方法和讀數(shù)方法.(3)學(xué)會(huì)利用伏安法測(cè)電阻,進(jìn)一步測(cè)出金屬絲的電阻率一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康亩?、?shí)驗(yàn)原理,因此,只要測(cè)出金屬絲的長(zhǎng)度l,橫截面積S和金屬絲的電阻R,即可求出金屬絲的電阻率ρ.(1)把金屬絲接入電路中,用伏安法測(cè)金屬絲的電阻R(R=U/I).電路原理如右圖所示.二、實(shí)驗(yàn)原理(2)用毫米刻度尺測(cè)量金屬絲的長(zhǎng)度l,用螺旋測(cè)微器量得金屬絲的直徑,算出橫截面積S.(3)將測(cè)量的數(shù)據(jù)代入公式求金屬絲的電阻率.(2)用毫米刻度尺測(cè)量金屬絲的長(zhǎng)度l,用螺旋測(cè)微器量得金屬絲三、實(shí)驗(yàn)器材被測(cè)金屬絲、螺旋測(cè)微器、毫米刻度尺、電池組、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干.四、螺旋測(cè)微器、游標(biāo)卡尺的使用1.螺旋測(cè)微器的構(gòu)造原理及讀數(shù)(1)螺旋測(cè)微器的構(gòu)造如下圖所示是常用的螺旋測(cè)微器.它的測(cè)砧A和固定刻度S固定在尺架F上.旋鈕K、微調(diào)旋鈕K′和可動(dòng)刻度H、測(cè)微螺桿P連在一起,通過(guò)精密螺紋套在S上三、實(shí)驗(yàn)器材測(cè)定金屬的電阻率及電阻的測(cè)量課件(2)螺旋測(cè)微器的原理測(cè)微螺桿P與固定刻度S之間的精密螺紋的螺距為0.5mm,即旋鈕K每旋轉(zhuǎn)一周,P前進(jìn)或后退0.5mm,而可動(dòng)刻度H上的刻度為50等份,每轉(zhuǎn)動(dòng)一小格,P前進(jìn)或后退0.01mm,即螺旋測(cè)微器的精確度為0.01mm.讀數(shù)時(shí)估讀到毫米的千分位上,因此,螺旋測(cè)微器又叫千分尺.(2)螺旋測(cè)微器的原理(3)讀數(shù):測(cè)量時(shí)被測(cè)物體長(zhǎng)度的整毫米數(shù)由固定刻度讀出,小數(shù)部分由可動(dòng)刻度讀出.測(cè)量值(mm)=固定刻度數(shù)(mm)(注意半毫米刻度線是否露出)+可動(dòng)刻度數(shù)(估讀一位)×0.01(mm)如下圖所示,固定刻度示數(shù)為2.0mm,不足半毫米而從可動(dòng)刻度上讀的示數(shù)為15.0,最后的讀數(shù)為:2.0mm+15.0×0.01mm=2.150mm.(3)讀數(shù):測(cè)量時(shí)被測(cè)物體長(zhǎng)度的整毫米數(shù)由固定刻度讀出,小數(shù)2.游標(biāo)卡尺(如下圖)(1)構(gòu)造:主尺、游標(biāo)尺(主尺和游標(biāo)尺上各有一個(gè)內(nèi)外測(cè)量爪)、游標(biāo)尺上還有一個(gè)深度尺,尺身上還有一個(gè)緊固螺釘.2.游標(biāo)卡尺(如下圖)(1)構(gòu)造:主尺、游標(biāo)尺(主尺和游標(biāo)尺(2)用途:測(cè)量厚度、長(zhǎng)度、深度、內(nèi)徑、外徑.(3)原理:利用主尺的最小分度與游標(biāo)尺的最小分度的差值制成.不管游標(biāo)尺上有多少個(gè)小等分刻度,它的刻度部分的總長(zhǎng)度比主尺上的同樣多的小等分刻度少1mm.常見(jiàn)的游標(biāo)卡尺的游標(biāo)尺上小等分刻度有10個(gè)的、20個(gè)的、50個(gè)的,見(jiàn)下表:(2)用途:測(cè)量厚度、長(zhǎng)度、深度、內(nèi)徑、外徑.(4)讀數(shù):若用x表示由主尺上讀出的整毫米數(shù),K表示從游標(biāo)尺上讀出與主尺上某一刻線對(duì)齊的游標(biāo)的格數(shù),則記錄結(jié)果表達(dá)為(x+K×精確度)mm.(4)讀數(shù):若用x表示由主尺上讀出的整毫米數(shù),K表示從游標(biāo)尺五、伏安法測(cè)電阻1.電流表的內(nèi)接法和外接法的比較五、伏安法測(cè)電阻測(cè)定金屬的電阻率及電阻的測(cè)量課件2.兩種電路的選擇(1)阻值比較法:先將待測(cè)電阻的估計(jì)值與電壓表、電流表內(nèi)阻進(jìn)行比較,若Rx較小,宜采用電流表外接法;若Rx較大,宜采用電流表內(nèi)接法.簡(jiǎn)單概括為“大內(nèi)偏大,小外偏小”.(2)臨界值計(jì)算法Rx<時(shí),用電流表外接法;Rx>時(shí),用電流表內(nèi)接法.2.兩種電路的選擇(3)實(shí)驗(yàn)試探法:按右圖所示接好電路,讓電壓表一根接線柱P先后與a、b處接觸一下,如果電壓表的示數(shù)有較大的變化,而電流表的示數(shù)變化不大,則可采用電流表外接法;如果電流表的示數(shù)有較大的變化,而電壓表的示數(shù)變化不大,則可采用電流表內(nèi)接法.(3)實(shí)驗(yàn)試探法:按右圖所示接好電路,讓電壓表一根接線柱P先六、實(shí)驗(yàn)步驟1.直徑測(cè)定用螺旋測(cè)微器在被測(cè)金屬導(dǎo)線上的三個(gè)不同位置各測(cè)一次直徑,求出其平均值d,計(jì)算出導(dǎo)線的橫截面積六、實(shí)驗(yàn)步驟2.電路連接按如下圖所示的原理電路圖連接好用伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)電路.2.電路連接3.長(zhǎng)度測(cè)量用毫米刻度尺測(cè)量接入電路中的被測(cè)金屬導(dǎo)線的有效長(zhǎng)度,反復(fù)測(cè)量3次,求出其平均值l.4.U、I測(cè)量把滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片調(diào)節(jié)到使接入電路中的電阻值最大的位置,電路經(jīng)檢查確認(rèn)無(wú)誤后,閉合開(kāi)關(guān)S,改變滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片的位置,讀出幾組相應(yīng)的電流表、電壓表的示數(shù)I和U的值,記入表格內(nèi),斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S5.拆去實(shí)驗(yàn)線路,整理好實(shí)驗(yàn)器材.3.長(zhǎng)度測(cè)量七、數(shù)據(jù)處理1.在求Rx的平均值時(shí)可用兩種方法(1)用
分別算出各次的數(shù)值,再取平均值.(2)用U-I圖線的斜率求出.2.計(jì)算電阻率將記錄的數(shù)據(jù)Rx、l、d的值代入電阻率計(jì)算式七、數(shù)據(jù)處理八、誤差分析(1)金屬絲的橫截面積是利用直徑計(jì)算而得,直徑的測(cè)量是產(chǎn)生誤差的主要來(lái)源之一.(2)采用伏安法測(cè)量金屬絲的電阻時(shí),由于采用的是電流表外接法,測(cè)量值小于真實(shí)值,使電阻率的測(cè)量值偏?。?3)金屬絲的長(zhǎng)度測(cè)量、電流表和電壓表的讀數(shù)等會(huì)帶來(lái)偶然誤差.(4)由于金屬絲通電后發(fā)熱升溫,會(huì)使金屬絲的電阻率變大,造成測(cè)量誤差.八、誤差分析九、注意事項(xiàng)(1)本實(shí)驗(yàn)中被測(cè)金屬導(dǎo)線的電阻值較小,因此實(shí)驗(yàn)電路一般采用電流表外接法.(2)實(shí)驗(yàn)連線時(shí),應(yīng)先從電源的正極出發(fā),依次將電源、開(kāi)關(guān)、電流表、待測(cè)金屬導(dǎo)線、滑動(dòng)變阻器連成主干線路(閉合電路),然后再把電壓表并聯(lián)在待測(cè)金屬導(dǎo)線的兩端.(3)測(cè)量被測(cè)金屬導(dǎo)線的有效長(zhǎng)度,是指測(cè)量待測(cè)導(dǎo)線連接入電路的兩個(gè)端點(diǎn)之間的長(zhǎng)度,亦即電壓表兩端點(diǎn)間的待測(cè)導(dǎo)線長(zhǎng)度,測(cè)量時(shí)應(yīng)將導(dǎo)線拉直,反復(fù)測(cè)量三次,求其平均值.九、注意事項(xiàng)(4)測(cè)金屬導(dǎo)線直徑一定要選三個(gè)不同部位進(jìn)行測(cè)量,求其平均值.(5)閉合開(kāi)頭S之前,一定要使滑動(dòng)變阻器的滑片處在有效電阻值最大的位置.(6)在用伏安法測(cè)電阻時(shí),通過(guò)待測(cè)導(dǎo)線的電流強(qiáng)度I不宜過(guò)大(電流表用0~0.6A量程),通電時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng),以免金屬導(dǎo)線的溫度明顯升高,造成其電阻率在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中逐漸增大.(4)測(cè)金屬導(dǎo)線直徑一定要選三個(gè)不同部位進(jìn)行測(cè)量,求其平均值(7)求R的平均值時(shí)可用兩種方法:第一種是用R=U/I算出各次的測(cè)量值,再取平均值;第二種是用圖象(U-I圖線)來(lái)求出.若采用圖象法,在描點(diǎn)時(shí),要盡量使各點(diǎn)間的距離拉大一些,連線時(shí)要盡可能地讓各點(diǎn)均勻分布在直線的兩側(cè),個(gè)別明顯偏離較遠(yuǎn)的點(diǎn)可以不予考慮.(7)求R的平均值時(shí)可用兩種方法:第一種是用R=U/I算出各(2012·高考廣東卷)某同學(xué)測(cè)量一個(gè)圓柱體的電阻率,需要測(cè)量圓柱體的尺寸.分別使用游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器測(cè)量圓柱體的長(zhǎng)度和直徑,某次測(cè)量的示數(shù)如圖(a)和圖(b)所示,長(zhǎng)度為_(kāi)_______cm,直徑為_(kāi)_______mm.(2012·高考廣東卷)某同學(xué)測(cè)量一個(gè)圓柱體的電阻率,需要測(cè)[答案]5.01
5.315[答案]5.015.315游標(biāo)卡尺的讀數(shù)應(yīng)注意以下幾點(diǎn):(1)看清精確度例如(下圖)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)應(yīng)注意以下幾點(diǎn):易錯(cuò)成11+4×0.1mm=11.40mm正確的應(yīng)為11.4mm,游標(biāo)卡尺不需估讀,后面不能隨意加零.例如(如下圖)易錯(cuò)成10+12×0.05mm=10.6mm,正確的應(yīng)為10.60mm易錯(cuò)成11+4×0.1mm=11.40mm易錯(cuò)成10+1(2)主尺上的單位應(yīng)為厘米主尺上標(biāo)識(shí)的1、2、3等數(shù)字通常是指厘米,讀數(shù)時(shí)應(yīng)將毫米和厘米分清,游標(biāo)卡尺主尺上的最小刻度是1mm.例如(如下圖)(2)主尺上的單位應(yīng)為厘米易錯(cuò)成(5+4×0.05)mm=5.20mm正確的應(yīng)為(50+4×0.05)mm=50.20mm易錯(cuò)成(5+4×0.05)mm=5.20mm(3)區(qū)分零刻度與標(biāo)尺最前端例如(如下圖)易錯(cuò)成13+10×0.05mm=13.50mm正確讀數(shù)為14+10×0.05mm=14.50mm(3)區(qū)分零刻度與標(biāo)尺最前端易錯(cuò)成13+10×0.05mm(2013·合肥期中)在“測(cè)定金屬導(dǎo)體的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中,待測(cè)金屬絲的電阻Rx約為5Ω,實(shí)驗(yàn)室備有下列實(shí)驗(yàn)器材A.電壓表(量程0~3V,內(nèi)阻約為15kΩ)B.電壓表C.電流表(量程0~3A,內(nèi)阻約為0.2Ω)(量程0~15V,內(nèi)阻約為75kΩ)D.電流表(量程0~0.6A,內(nèi)阻約為11Ω)(2013·合肥期中)在“測(cè)定金屬導(dǎo)體的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中,待E.變阻器R1(0~100Ω,0.6A)F.變阻器R2(0~2000Ω,0.1A)G.電池組E(電動(dòng)勢(shì)為3V,內(nèi)阻約為0.3Ω)H.開(kāi)頭S,導(dǎo)線若干(1)為減小實(shí)驗(yàn)誤差,應(yīng)選用的實(shí)驗(yàn)器材有(填代號(hào))________.E.變阻器R1(0~100Ω,0.6A)(2)為減小實(shí)驗(yàn)誤差,應(yīng)選用下圖(1)中________(填甲或乙)為該實(shí)驗(yàn)的電路原理圖.(2)為減小實(shí)驗(yàn)誤差,應(yīng)選用下圖(1)中________(填按所選擇的電路原理圖把圖(2)中的實(shí)物圖用線連接起來(lái).按所選擇的電路原理圖把圖(2)中的實(shí)物圖用線連接起來(lái).(3)若用毫米刻度尺測(cè)得金屬絲長(zhǎng)度為60.00cm,用螺旋測(cè)微器測(cè)得金屬絲的直徑及兩電表的示數(shù)如圖(3)所示,則金屬絲的直徑為_(kāi)_______mm,電阻值為_(kāi)_______Ω.(3)若用毫米刻度尺測(cè)得金屬絲長(zhǎng)度為60.00cm,用螺旋
掌握本實(shí)驗(yàn)的原理和方法.(1)由于電源的電動(dòng)勢(shì)為3V,所以電壓表應(yīng)選A,被測(cè)電阻阻值約為5Ω,電路中的最大電流約為I=E/RX=3/5A=0.6A,電流表應(yīng)選D,根據(jù)變阻器允許通過(guò)的最大電流可知,變阻器應(yīng)選E,還要選用電池和開(kāi)關(guān),導(dǎo)線若干.故應(yīng)選用的實(shí)驗(yàn)器材有ADEGH.掌握本實(shí)驗(yàn)的原理和方法.(2)由于RV/Rx>Rx/RA,應(yīng)采用電流表外接法,應(yīng)選乙所示電路,實(shí)物連接如下圖所示.(2)由于RV/Rx>Rx/RA,應(yīng)采用電流表外接法,應(yīng)選乙(3)從螺旋測(cè)微器可以讀出金屬絲的直徑為0.635mm,從電壓表可以讀出電阻兩端電壓為1.20V,從電流表可以讀出流過(guò)電阻的電流為0.50A,被測(cè)電阻的阻值為Rx=Ux/Ix=1.20/0.50Ω=2.4Ω.[答案](1)ADEGH
(2)乙如嘗試解答圖所示.(3)0.635
2.4(3)從螺旋測(cè)微器可以讀出金屬絲的直徑為0.635mm,從反思總結(jié)
儀器選擇的基本思路(1)優(yōu)先考慮安全因素:各電表的實(shí)際讀數(shù)不能超過(guò)其量程,電阻類(lèi)元件中的實(shí)際電流(或電壓)不能超過(guò)其充許的最大電流(或電壓).實(shí)際處理過(guò)程中,需要估算回路中的最大電流(一般應(yīng)假設(shè)變阻器采用限流接法時(shí)進(jìn)行估算).如:用伏安法作出標(biāo)有“6V,0.6W”字樣的小燈泡的U-I圖線,則實(shí)際加在燈泡兩端的電壓的最大值不能超過(guò)6V.反思總結(jié)儀器選擇的基本思路(2)考慮讀數(shù)誤差因素:一般要求各電表的實(shí)際讀數(shù)不小于其量程的(1/3),以減小讀數(shù)誤差.(3)儀器選擇的一般步驟:①首先選擇唯一性的器材;②粗畫(huà)電路圖(暫不接電流表和電壓表);③估算回路中電流和電壓的最大值,在電表的指針有較大幅度的偏轉(zhuǎn)但不超過(guò)其量程的情況下,結(jié)合已知器材的規(guī)格,確定實(shí)驗(yàn)電路和實(shí)驗(yàn)器材.(2)考慮讀數(shù)誤差因素:“替代法”測(cè)電阻原理:替代法的測(cè)量思路是等效的思想,用已知電阻來(lái)代替未知電阻,保證代替前后電路中的電流、電壓相等.如圖所示,把單刀雙擲開(kāi)關(guān)扳在a端,調(diào)節(jié)R1使電流表的指針指在一個(gè)適當(dāng)?shù)奈恢貌⒂涗浵麓宋恢?;保持R1不動(dòng),將開(kāi)關(guān)扳在b端,調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值電流表指針重新回到剛才的位置,記下此時(shí)電阻箱的阻值,就是待測(cè)電阻Rx的阻值.思維方法“替代法”測(cè)電阻思維方法此法測(cè)電阻時(shí)在理論上不存在誤差,圖示電路也僅供讀者參考,其具體電路要根據(jù)實(shí)際情況來(lái)定,如電流表我們可以用電壓表來(lái)代替,單刀雙擲開(kāi)頭也可以由普通的開(kāi)關(guān)來(lái)替代,總的說(shuō)來(lái)如題中所給儀器包含一個(gè)電阻箱,一個(gè)電壓或電流表(即使讀數(shù)不準(zhǔn)也可,因?yàn)橹皇怯盟鲆粋€(gè)標(biāo)記)時(shí)我們要考慮此法.此法測(cè)電阻時(shí)在理論上不存在誤差,圖示電路也僅供讀者參考,其具(2012·高考廣東卷)某同學(xué)測(cè)量一個(gè)圓柱體的電阻率,按如圖連接電路后,實(shí)驗(yàn)操作如下:(2012·高考廣東卷)某同學(xué)測(cè)量一個(gè)圓柱體的電阻率,按如圖(1)將滑動(dòng)變阻器R1的阻值置于最________處(填“大”或“小”);將S2撥向接點(diǎn)1,閉合S1,調(diào)節(jié)R1,使電流表示數(shù)為I0;(2)將電阻箱R2的阻值調(diào)至最________處(填“大”或“小”);S2撥向接點(diǎn)2;保持R1不變,調(diào)節(jié)R2,使電流表示數(shù)仍為I0,此時(shí)R2阻值為1280Ω.(3)由此可知,圓柱體的電阻為_(kāi)_______Ω.(1)將滑動(dòng)變阻器R1的阻值置于最________處(填“大[嘗試解答]
(1)滑動(dòng)變阻器是限流接法,所以開(kāi)始要將變阻器阻值調(diào)到最大,電阻箱阻值一開(kāi)始也應(yīng)調(diào)到最大,從最大開(kāi)始逐漸調(diào)?。?2)本實(shí)驗(yàn)是替代法測(cè)電阻,單刀雙擲開(kāi)關(guān)撥向1和撥向2效果相同,所以待測(cè)電阻與電阻箱的電阻相同,為1280Ω.[答案](1)大(2)大(3)1280[嘗試解答](1)滑動(dòng)變阻器是限流接法,所以開(kāi)始要將變阻器電阻的測(cè)量伏安法電路圖誤差和結(jié)論伏特表和安培表接入電路,由于分流和分壓引起電流和電壓的變化內(nèi)接法測(cè)量的電阻比真實(shí)值大,外接法測(cè)量的電阻比真實(shí)值小反思總結(jié)電阻的測(cè)量伏安法電路圖誤差和結(jié)論伏特表和安培表接入電路,由于電阻的測(cè)量電路圖等效法特點(diǎn)兩次測(cè)量時(shí),滑動(dòng)變阻器阻值不變電表的指針在同一位置,但可以不讀數(shù)電阻的測(cè)量電路圖等效法特點(diǎn)兩次測(cè)量時(shí),滑動(dòng)變阻器阻值不變電表電阻的測(cè)量比例法特點(diǎn)電路圖比例法測(cè)電阻的依據(jù)是:串聯(lián)電路的電壓與電阻成正比,并聯(lián)電路的電流與電阻成反比。電壓表可顯示電阻兩端的電壓值,電流表可顯示電阻中通過(guò)對(duì)電流值,所以測(cè)電流表內(nèi)阻應(yīng)把電流表并聯(lián),測(cè)電壓表內(nèi)阻應(yīng)把電壓表串聯(lián)。電阻的測(cè)量比例法特點(diǎn)電路圖比例法測(cè)電阻的依據(jù)是:串聯(lián)電路的電電阻的測(cè)量差值法原理和結(jié)論電路圖串聯(lián)電路的分壓原理和并聯(lián)電路的分流原理電阻的測(cè)量差值法原理和結(jié)論電路圖串聯(lián)電路的分壓原理和并聯(lián)電路電阻的測(cè)量半偏法條件電路圖在甲圖中電阻箱的阻值比滑動(dòng)變阻器阻值小很多,在乙圖中電阻箱的阻值比滑動(dòng)變阻器阻值大很多。電阻的測(cè)量半偏法條件電路圖在甲圖中電阻箱的阻值比滑動(dòng)變阻器阻1.在“探究決定導(dǎo)線電阻的因素”的實(shí)驗(yàn)中,以下操作中錯(cuò)誤的是 (
)A.用米尺測(cè)量金屬絲的全長(zhǎng),且測(cè)量三次,算出其平均值,然后再將金屬絲接入電路中B.用螺旋測(cè)微器在金屬絲三個(gè)不同部位各測(cè)量一次直徑,算出其平均值1.在“探究決定導(dǎo)線電阻的因素”的實(shí)驗(yàn)中,以下操作中錯(cuò)誤的是C.用伏安法測(cè)電阻時(shí)采用電流表內(nèi)接法,多次測(cè)量后算出平均值D.實(shí)驗(yàn)中應(yīng)保持金屬絲的溫度不變[解析]
實(shí)驗(yàn)中應(yīng)測(cè)量出金屬絲接入電路中的有效長(zhǎng)度,而不是全長(zhǎng);金屬絲的電阻很小,與電壓表內(nèi)阻相差很大,使金屬絲與電壓表并聯(lián),電壓表對(duì)它分流作用很小,應(yīng)采用電流表外接法.故A、C操作錯(cuò)誤.[答案]ACC.用伏安法測(cè)電阻時(shí)采用電流表內(nèi)接法,多次測(cè)量后算出平均值2.分別用下圖所示的甲、乙兩種電路測(cè)量同一未知電阻的阻值.圖甲中兩表的示數(shù)分別為3V、4mA,圖乙中兩表的示數(shù)分別為4V、3.9mA,則待測(cè)電阻Rx的真實(shí)值為 (
)A.略小于1kΩ
B.略小于750ΩC.略大于1kΩ
D.略大于750Ω2.分別用下圖所示的甲、乙兩種電路測(cè)量同一未知電阻的阻值.圖[解析]
先判斷采用的測(cè)量方法,由于在兩種不同的接法中電壓表的示數(shù)變化大,說(shuō)明測(cè)量的是小電阻,這樣電流表分壓較大,應(yīng)該采用圖甲進(jìn)行測(cè)量比較準(zhǔn)確.圖甲中測(cè)量值為R測(cè)=U測(cè)/I測(cè)=750Ω,較真實(shí)值偏小.故D項(xiàng)正確.[解析]先判斷采用的測(cè)量方法,由于在兩種不同的接法中電壓表3.(1)如圖(1)所示的三把游標(biāo)卡尺,它們的游標(biāo)尺自左至右分別為9mm長(zhǎng)10等分、19mm長(zhǎng)20等分、49mm長(zhǎng)50等分,它們的讀數(shù)依次為_(kāi)_______mm,________mm,________mm.(2)使用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑,示數(shù)如圖(2)所示,則金屬絲的直徑是________mm.3.(1)如圖(1)所示的三把游標(biāo)卡尺,它們的游標(biāo)尺自左至右(3)①圖(3)甲用0.6A量程時(shí),對(duì)應(yīng)刻度盤(pán)上每一小格代表________A,表針的示數(shù)是________A;當(dāng)使用3A量程時(shí),對(duì)應(yīng)刻度盤(pán)上每一小格代表_______A,圖中表針示數(shù)為_(kāi)_____A.②圖(3)乙使用較小量程時(shí),每小格表示________V,圖中指針的示數(shù)為_(kāi)_______V.若使用的是較大量程,則這時(shí)表盤(pán)刻度每小格表示________V,圖中表針指示的是________V.(3)①圖(3)甲用0.6A量程時(shí),對(duì)應(yīng)刻度盤(pán)上每一小格代(4)旋鈕式電阻箱如右(4)圖所示,電流從接線柱A流入,從B流出,則接入電路的電阻為_(kāi)_______Ω.今欲將接入電路的電阻改變2087Ω,最簡(jiǎn)單的操作方法是________.若用兩個(gè)這樣的電阻箱,則可得到的電阻值范圍為_(kāi)_______.(4)旋鈕式電阻箱如右(4)圖所示,電流從接線柱A流入,從B[解析]
(1)最上面圖讀數(shù):整毫米是17,不足1毫米數(shù)是7×0.1mm=0.7mm,最后結(jié)果是17mm+0.7mm=17.7mm.中間圖讀數(shù):整毫米是23,不足1毫米數(shù)是13×0.05mm=0.65mm,最后結(jié)果是23mm+0.65mm=23.65mm.最下面圖讀數(shù):整毫米是3,不足1毫米數(shù)是9×0.02mm=0.18mm,最后結(jié)果是3mm+0.18mm=3.18mm.[解析](1)最上面圖讀數(shù):整毫米是17,不足1毫米數(shù)是7(2)固定刻度示數(shù)為2.0mm,不足半毫米的從可動(dòng)刻度上讀的示數(shù)為15.0,最后的讀數(shù)為:2.0mm+15.0×0.01mm=2.150mm.(3)①使用0.6A量程時(shí),刻度盤(pán)上的每一小格為0.02A,指針的示數(shù)為0.44A;當(dāng)換用3A量程時(shí),每一小格為0.1A,指針示數(shù)為2.20A.②電壓表使用3V量程時(shí),每小格表示0.1V,指針示數(shù)為1.70V;使用15V量程時(shí),每小格為0.5V,指針示數(shù)為8.5V.(2)固定刻度示數(shù)為2.0mm,不足半毫米的從可動(dòng)刻度上讀(4)電阻為1987Ω.最簡(jiǎn)單的操作方法是將“×1k”旋鈕調(diào)到2,再將“×100”旋鈕調(diào)對(duì)0.每個(gè)電阻箱的最大阻值是9999Ω,用這樣兩個(gè)電阻箱串聯(lián)可得到的最大電阻2×9999Ω=19998Ω.故兩個(gè)這樣的電阻箱,則可得到的電阻值范圍為0~19998Ω.[答案](1)17.7;23.65;3.18
(2)2.150
(3)①0.02;0.44;0.1;2.20
②0.1;1.70;0.5;8.5
(4)1987;將“×1k”旋鈕調(diào)到2,再將“×100”旋鈕調(diào)到0;0~19998Ω(4)電阻為1987Ω.最簡(jiǎn)單的操作方法是將“×1k”旋4.“探究導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體長(zhǎng)度、橫截面積、材料的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)電路如下圖所示,a、b、c、d是四種不同的金屬絲.現(xiàn)有四根鎳鉻合金絲和兩根康銅合金絲,其規(guī)律如下表所示.4.“探究導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體長(zhǎng)度、橫截面積、材料的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)電測(cè)定金屬的電阻率及電阻的測(cè)量課件(1)電路中四種金屬絲應(yīng)分別選用上表中的________(用編號(hào)表示).(2)某學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析歸納出:電路圖中四種金屬絲的電阻R與長(zhǎng)度L、橫截面積S的關(guān)系可用比例式R∝L/S來(lái)表示.你認(rèn)為是否正確,為什么?(1)電路中四種金屬絲應(yīng)分別選用上表中的________(用(3)在交流合作時(shí),有位同學(xué)提出用如下圖所示的電路,只要將圖中P端分別和1、2、3、4相接,讀出電流,利用電流跟電阻成反比的關(guān)系,也能探究出導(dǎo)體電阻與其影響因素的定量關(guān)系,請(qǐng)你對(duì)其作出評(píng)價(jià).(3)在交流合作時(shí),有位同學(xué)提出用如下圖所示的電路,只要將圖[解析]
(1)本實(shí)驗(yàn)采用的是控制變量法,分別選用導(dǎo)體材料相同、橫截面積相同時(shí),導(dǎo)體的長(zhǎng)度不同,B、C符合要求;選用導(dǎo)體材料相同、長(zhǎng)度相同時(shí),導(dǎo)體的橫截面積不
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2025年5G網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工程師理論考試復(fù)習(xí)題庫(kù)(含答案)
- 工會(huì)換屆工作總結(jié)
- 七下語(yǔ)文知識(shí)點(diǎn)一單元
- 2024-2025學(xué)年下學(xué)期高三英語(yǔ)人教版同步經(jīng)典題精練之語(yǔ)法填空
- 八省部分重點(diǎn)中學(xué)2025屆高三下學(xué)期3月聯(lián)合測(cè)評(píng)(T8聯(lián)考)數(shù)學(xué)試題
- 幼兒園獲獎(jiǎng)公開(kāi)課:小班體育活動(dòng)《螞蟻爬》課件
- 企業(yè)組長(zhǎng)培訓(xùn)心得
- 語(yǔ)文-北京市朝陽(yáng)區(qū)2025年高三年級(jí)第二學(xué)期質(zhì)量檢測(cè)一(朝陽(yáng)一模)試題和答案
- 地月通信中繼設(shè)備安裝工程2025深空網(wǎng)絡(luò)接入條款
- 聲譽(yù)風(fēng)險(xiǎn)培訓(xùn)
- GB/T 45251-2025互聯(lián)網(wǎng)金融個(gè)人網(wǎng)絡(luò)消費(fèi)信貸貸后催收風(fēng)控指引
- GB/T 6433-2025飼料中粗脂肪的測(cè)定
- 【MOOC期末】《英美文學(xué)里的生態(tài)》(北京林業(yè)大學(xué))期末中國(guó)大學(xué)慕課MOOC答案
- 2024年共青團(tuán)入團(tuán)考試測(cè)試題庫(kù)及答案
- 中國(guó)心力衰竭診斷和治療指南2024解讀(完整版)
- 古村落鄉(xiāng)村文化旅游古鎮(zhèn)旅游外文文獻(xiàn)翻譯2014年
- JJG 705-2014液相色譜儀行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
- 小學(xué)校本課程-三省吾身教學(xué)課件設(shè)計(jì)
- 壓瘡指南解讀
- 國(guó)家義務(wù)教育質(zhì)量監(jiān)測(cè)科學(xué)模擬測(cè)試題附答案
- 精選-脂肪栓塞綜合癥流程.doc
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論