文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 2018届二轮复习 测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器) 课件(80张)

2018届二轮复习 测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器) 课件(80张)

2018届二轮复习 测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器) 课件(80张)

2018届二轮复习 测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器) 课件(80张)

螺旋测微器的使用

螺旋测微器的使用 【实验目的】 (1)螺旋测微计的使用方法。 (2)巩固有关误差、实验结果不确定度和有效数字的知识, 熟悉数据记录、处理及测量结果表示的方法。 【实验原理】 螺旋测微计原理 螺旋测微计是螺旋测微量具中的一种,其它还有读数显微镜、光学测微目镜及迈克尔孙干涉仪的读数部分也都是利用螺旋测微原理而制成的。 螺旋测微计是一种较游标卡尺更精密的量具,常用来测量线度小且准确度要求较高的物体的长度。较常见的一种螺旋测微计的构造如图1-4所示。 图1-4 螺旋测微计构造图 1-尺架 2-固定测砧 3-待测物体 4-测微螺杆 5-螺母套管 6-固定套管 7-测分筒 8-棘轮 9-锁紧装置 该量具的核心部分主要由测微螺杆和螺母套管所组成,是利用螺旋推进原理而设计的。测微螺杆的后端连着圆周上刻有N 分格的微分筒,测微螺杆可随微分筒的转动而进、退。螺母套管的螺距一般取0.5mm ,当微分筒相对于螺母套管转一周时,测微螺杆就沿轴线方向前进或后退0.5mm ;当微分筒转过一小格时,测微螺杆则相应地移动N 5 .0mm 距离。可见,测量时沿轴线的微小长度均能在微分筒圆周上准确地反映出来。 比如N =50,则能准确读到50=,再估读一位,则可读 图 螺旋测微计测量长度 1-5 7

到,这正是称螺旋测微计为千分尺的缘故。实验室常用的千分尺的示值误差为。 读数时,先在螺母套管的标尺上读出以上的读数,再由微分筒圆周上与螺母套管横线对齐的位置上读出不足的数值,再估读一位,则三者之和即为待测物的长度。如图1-5所示。 (a )L =5++= mm (b )L =5+= 【实验仪器】 普通螺旋测微器及待测物 【实验内容】 1.用螺旋测微计测量小球的体积 (1)测量前,进行“零”点核准。在测砧与测杆之间未放物体(小球)时,轻轻转动棘轮,待听到发出“轧、轧”之声时即停止转动。然后观察微分筒“0”线与螺母套管的横线是否 对齐。若未对齐,则此时的读数为零读数。零读数有正、负,测量结果需予以修正。如图1-6所示。 (a )D 0= (b )D 0= (2)测量时,将待测物放于测砧与测杆之间,转动微分筒,当测杆与待测物快要接触时,再轻转棘轮,听到“轧、轧”声音时停止转动,进行读数。 (3)重复测小球直径5次,记下每次的读数及螺旋测微计的示值误差。 (4)测量完毕后,要使测砧与测杆之间留有一定的空隙,以免受热膨胀时两接触面因挤压而被损坏。 2.用数字式游标卡尺、数字式螺旋测微计测量铜棒的体积 (1)铜棒长度的测量。测量前,先核准数字式游标卡尺的零点。 将数字式游标卡尺量爪合拢,打开数字式游标卡尺的电源(按“mm/in ”键),按置零“0”键,数字表显示“”或“”。按“mm/in ”键,选择数字表显示“”。 测量铜棒长度L 。 (2)铜棒直径的测量。测量前,先核准数字式螺旋测微计的零点。 将数字式螺旋测微计合拢,打开数字式螺旋测微计的电源(按“mm/in ”键),按置零 图螺旋测微计测量小球体积 1-6 ()a () b

高中物理实验-测定金属的电阻率教案

实验:测定金属的电阻率 [教学目标] 一、知识目标 1、初步掌握伏安法测电阻的原理和方法,初步接触电路和器材的选择。 2、熟练掌握螺旋测微器的读数。 3、掌握测定金属电阻率的原理和方法。 二、能力目标 1、学会使用常用电学仪器及正确读数,学会根据原理电路连接实物电路,培养学生动手操作能力和运用理论知识解决实际问题的能力。 2、学会正确使用螺旋测微器。 3、在实验过程中培养和提高整体学生的实验素质。 三、德育目标 1、建立融洽的师生关系,培养学生间相互协作的精神。 2、培养学生遵守纪律、爱护实验器材和设备的良好习惯,培养学生严紧求实的科学态度。 [教学重点] (1)测定金属电阻率的原理; (2)螺旋测微器的使用和读数; (3)对学生实验过程的指导。 [教学难点] (1)螺旋测微器的读数; (2)实验中的重要注意事项。 [教学方法] 学生分组实验 [教具] 多媒体 [教学设计]

实验:测定金属的电阻率 实验目的: 学会用伏安法测量电阻的阻值,测定金属的电阻率。 实验原理: 用刻度尺测一段金属导线的长度L ,用螺旋测微器测导线的直径d ,用伏安法测 导线的电阻R ,根据电阻定律,金属的电阻率ρ=RS /L =πd 2 R /4L 实验器材: 金属丝、千分尺、安培表、伏特表、(3伏)电源、(20Ω)滑动变阻器、电键一个、导线几根 【点拨】被测金属丝要选用电阻率大的材料,如铁铬铝合金、镍铬合金等或300瓦电炉丝经细心理直后代用,直径0.4毫米左右,电阻5~10欧之间为宜,在此前提下,电源选3伏直流电源,安培表选0 0.6安量程,伏特表选0 3伏档,滑动变阻器选0 20欧。 实验步骤 (1)用螺旋测微器三次测量导线不同位置的直径取 平均值D 求出其横截面积S =πD 2 /4. (2)将金属丝两端固定在接线柱上悬空挂直,用毫米刻度米尺测量接入电路的金属丝长度L,测三次,求出平均值L。 (3)根据所选测量仪器和选择电路的原则画好电路图1,然后依电路图按顺序给实物连线并将滑动变阻器的阻值调到最大。 点拨:为避免接线交叉和正负极性接错,接线顺序应遵循:电源正极→电键(断开状态)→滑动变阻器→用电器→安培表正极→安培表负极→电源负极,最后将伏特表并接在待测电路的两端,即先接干路,后接支路。 (4)检查线路无误后闭合电键,调节滑动变阻器读出几组I、U 值,分别计算电阻R再求平均值,设计表格把多次测量的D 、L 、U 、I 记下来。 【点拨】测量时通过金属丝的电流应控制在1.00A 以下,本实验由于安培表量程0~0.60A ,每次通电时间应尽量短(以能读取电表数据为准),读数完毕立即断开电键S,防止温度升高使金属丝长度和电阻率发生明显变化。 计算时,务必算出每次的电阻值再求平均值,不能先分别求电压U 和电流I 的平 图1

螺旋测微器的使用和读数

螺旋测微器的使用和读数 学案 一、考纲要求:会正确使用螺旋测微器(也叫 ),并会正确读数。 (千分尺(micrometer )、螺旋测微仪、分厘卡) 二、知识必备: 1、有效数字 2、误差 (请同学们课前温习) 三、螺旋测微器的结构: 小砧,B 测微螺杆,C 固定刻度,D 可动刻度,E 旋钮,F 微调旋钮,G 止动栓,H 框架) 四、螺旋测微器的原理: 螺旋测微器是依据螺旋放大的原理制成的,即螺杆在螺母中旋转一周,螺杆便沿着旋转轴线方 向前进或后退一个螺距的距离。因此,沿轴线方向移动的微小距离,就能用圆周上的读数表示出来。螺旋测微器的精密螺纹的螺距是0.5mm ,可动刻度有50个等分刻度,可动刻度旋转一周,测微螺杆可前进或后退0.5mm ,因此旋转每个小分度,相当于测微螺杆前进或推后0.5/50=0.01mm 。可见,可动刻度每一小分度表示0.01mm ,所以以螺旋测微器可准确到0.01mm 。由于还能再估读一位,可读到毫米的千分位,故又名千分尺。 五、螺旋测微器的使用及注意事项: 测量时,当小砧和测微螺杆并拢时,可动刻度的零点若恰好与固定刻度的零点重合,旋出测微螺杆,并使小砧和测微螺杆的面正好接触待测长度的两端,那么测微螺杆向右移动的距离就是所测的长度。注意:测量时,在测微螺杆快靠近被测物体时应停止使用旋钮,而改用微调旋钮,避免产生过大的压力,听到“吱吱”响声为止,以保护螺旋测微器。 六、螺旋测微器的读数: (1)在固定刻度上读出整毫米数和半毫米。(2)从可动刻度上读出毫米以下的小数。(3)测量长度为上述二者之和。(4)公式:L=L 0+k 0.01 单位为mm 注:L 为物体的长度,L 0表示固定刻度所显示的读数,k 为与固定刻度线所对齐的可动刻度数。 注意:(1)读数时要注意固定刻度尺上表示半毫米的刻线是否已经露出. (2)螺旋测微器读数时必须估读一位,即估读到0.001 mm 这一位上. A D E F G C H B

螺旋测微器的读数方法

螺旋测微器的读数方法 螺旋测微器又叫千分尺,是一种精密的测量量具,下面将对螺旋测微器的原理、结构以及使用方法等内容进行讲解。 什么是螺旋测微器? 螺旋测微器又称(micrometer)、螺旋测微仪、分厘卡,是比游标卡尺更精密的测量长度的工具,用它测长度可以准确到,测量范围为几个厘米。 螺旋测微器的结构 以下为螺旋测微器的结构示意图: 螺旋测微器工作原理 螺旋测微器是依据螺旋放大的原理制成的,即螺杆在螺母中旋转一周,螺杆便沿着旋转轴线方向前进或后退一个螺距的距离。因此,沿轴线方向移动的微小距离,就能用圆周上的读数表示出来。 螺旋测微器的精密螺纹的螺距是,可动刻度有50个等分刻度,可动刻度旋转一周,测微螺杆可前进或后退,因此旋转每个小分度,相当于测微螺杆前进或后退这50=。可见,可动刻度每一小分度表示,所以以螺旋测微器可准确到。由于还能再估读一位,可读到毫米的千分位,故又名千分尺。

螺旋测微器的使用方法 我们经常帮客户用螺旋测微器连接我们的进行高效率的测量时,我们经常指导客户在做螺旋测微器时需要做到以下几点: 1)使用前应先检查零点: 缓缓转动微调旋钮D′,使测杆(F)和测砧(A)接触,到棘轮发出声音为止,此时可动尺(活动套筒)上的零刻线应当和固定套筒上的基准线(长横线)对正,否则有零误差。 2)左手持尺架(C),右手转动粗调旋钮D使测杆F与测砧A间距稍大于被测物,放入被测物,转动保护旋钮D′到夹住被测物,直到棘轮发出声音为止,拨动固定旋钮G使测杆固定后读数。 螺旋测微器的读数方法 1、先读固定刻度 2、再读半刻度,若半刻度线已露出,记作;若半刻度线未露出,记作; 3、再读可动刻度(注意估读)。记作n×; 4、最终读数结果为固定刻度+半刻度+可动刻度 由于螺旋测微器的读数结果精确到以mm为单位千分位,故螺旋测微器又叫千分尺。 螺旋测微器的注意事项 ?测量时,注意要在测微螺杆快靠近被测物体时应停止使用旋钮,而改用微调旋钮,避免产生过大的压力,既可使测量结果精确,又能保护螺旋测微器。 ?在读数时,要注意固定刻度尺上表示半毫米的刻线是否已经露出。 ?读数时,千分位有一位估读数字,不能随便扔掉,即使固定刻度的零点正好与可动刻度的某一刻度线对齐,

测定金属的电阻率实验测试题及解析

测定金属的电阻率实验测试题及解析 1.(2019·天津高考)现测定长金属丝的电阻率。 (1)某次用螺旋测微器测量金属丝直径的结果如图所示,其读数是________mm 。 (2)利用下列器材设计一个电路,尽量准确地测量一段金属丝的电阻。这段金属丝的电阻R x 约为100 Ω,在方框中画出实验电路图,并标明器材代号。 电源E (电动势10 V ,内阻约为10 Ω) 电流表A 1(量程0~250 mA ,内阻R 1=5 Ω) 电流表A 2(量程0~300 mA ,内阻约为5 Ω) 滑动变阻器R (最大阻值10 Ω,额定电流2 A) 开关S 及导线若干 (3)11A 2的读数为I 2,则这段金属丝电阻的计算式R x =________。从设计原理看,其测量值与真实值相比 (填“偏大”“偏小”或“相等”)。 解析:(1)d =20.0×0.01 mm =0.200 mm 。 (2)本题中测量金属丝的电阻,无电压表,故用已知内阻的电流表A 1充当电压表;由于A 1的内阻已知,因此A 2应采用外接法;由于电流表A 1的额定电压U A1=I m R 1=1.25 V ,比电源电动势小得多(或滑动变阻器的总电阻比待测电阻的阻值小得多),故电路采用分压式接法,电路图如图所示。 (3)当电流表A 1、A 2读数分别为I 1、I 2时,通过R x 的电流为I =I 2-I 1,R x 两端电压U =I 1R 1,故R x = U I =I 1R 1 I 2-I 1 ,不考虑读数误差,从设计原理看测量值等于真实值。 答案:(1)0.200(0.196~0.204均可) (2)见解析图 (3)I 1R 1 I 2-I 1 相等 2.(2019·江苏高考)某同学测量一段长度已知的电阻丝的电阻率。实验操作如下: (1)螺旋测微器如图所示。在测量电阻丝直径时,先将电阻丝轻轻地夹在测砧与测微螺杆之间,再旋动________(选填“A ”“B ”或“C ”),直到听见“喀喀”的声音,以保证压力适当,同时防止螺旋测微器的损坏。 (2)选择电阻丝的________(选填“同一”或“不同”)位置进行多次测量,取其平均值作为电阻丝的直

高中物理_测量金属丝的电阻率教学设计学情分析教材分析课后反思

测量金属丝的电阻率教学设计 课前复习 1.欧姆定律U R U 根据欧姆定律得到I导体的电阻R 与加在导体两端的电压U成正比,跟导体 中的电流I 成反比,这种说法对吗? 2.电阻定律 (1)内容:同种材料的导体,其电阻R与它的长度l 成正比,与它的横截面积S 成反比;导体电阻还与构成它的材料有关. (2)公式:R=ρl S,式中ρ是比例系数,它与导体的材料有关,是表征材料性质的一个重要的物理量,ρ叫做这种材料的电阻率. 2.电阻率ρ (1)单位:欧姆·米,符号:Ω· m. (2)变化规律:电阻率往往随温度的变化而变化.金属的电阻率随温度的升高而增大.(3)应用:电阻温度计、标准电阻等. 课堂教学 实验:测量金属丝的电阻率实验目的: 测量金属丝的电阻率 实验器材: 米尺螺旋测微器电流表 电压表滑动变器、金属丝、电源、开关、导线实验原理: 由R=ρl/S 得ρ =RS/l. 由电压表和电流表测量金属丝电阻R. 用米尺测出长度l ,螺旋测微器测量金属丝直径,计算截面积S. 实验过程: 1、伏安法测电阻R 需要解决几个问题: (1)仪器的选择(电流表、电压表、滑动变阻器)(2)测量电路的选择(安培表是内接?外接?) (3)控制电路的选择(滑动变阻器限流?分压?)

实验器材:待测电阻丝的电阻约为5Ω A.量程是0~0.6A ,内阻约为0.5 Ω的电流表;B.量程是0~3A,内阻约为0.1 Ω的电流表;C.量程是0~3V,内阻约为6kΩ的电压表;D.量程是0~15V,内阻约为30kΩ的电压表;E.阻值为0~20Ω,额定电流为2A 的滑动变阻器;F.电池组(3V); G.开关一个,导线若干. 实验时电流表选电压表选 在框内设计电路图,然后根据电路图连接实物图 数据处理:

高中物理测定金属的电阻率实验检测题

高中物理测定金属的电阻率实验检测题 1.(2019·天津高考)现测定长金属丝的电阻率。 (1)某次用螺旋测微器测量金属丝直径的结果如图所示,其读数是________mm 。 (2)利用下列器材设计一个电路,尽量准确地测量一段金属丝的电阻。这段金属丝的电阻R x 约为100 Ω,在方框中画出实验电路图,并标明器材代号。 电源E (电动势10 V ,内阻约为10 Ω) 电流表A 1(量程0~250 mA ,内阻R 1=5 Ω) 电流表A 2(量程0~300 mA ,内阻约为5 Ω) 滑动变阻器R (最大阻值10 Ω,额定电流2 A) 开关S 及导线若干 (3)11A 2的读数为I 2,则这段金属丝电阻的计算式R x =________。从设计原理看,其测量值与真实值相比 (填“偏大”“偏小”或“相等”)。 解析:(1)d =20.0×0.01 mm =0.200 mm 。 (2)本题中测量金属丝的电阻,无电压表,故用已知内阻的电流表A 1充当电压表;由于A 1的内阻已知,因此A 2应采用外接法;由于电流表A 1的额定电压U A1=I m R 1=1.25 V ,比电源电动势小得多(或滑动变阻器的总电阻比待测电阻的阻值小得多),故电路采用分压式接法,电路图如图所示。 (3)当电流表A 1、A 2读数分别为I 1、I 2时,通过R x 的电流为I =I 2-I 1,R x 两端电压U =I 1R 1,故R x =U I = I 1R 1 I 2-I 1 ,不考虑读数误差,从设计原理看测量值等于真实值。 答案:(1)0.200(0.196~0.204均可) (2)见解析图 (3) I 1R 1 I 2-I 1 相等 2.(2019·江苏高考)某同学测量一段长度已知的电阻丝的电阻率。实验操作如下: (1)螺旋测微器如图所示。在测量电阻丝直径时,先将电阻丝轻轻地夹在测砧与测微螺杆之间,再旋动________(选填“A ”“B ”或“C ”),直到听见“喀喀”的声音,以保证压力适当,同时防止螺旋测微器的损坏。

电学实验一测定金属的电阻率教学设计及学案完整版

电学实验一测定金属的电阻率教学设计及学案 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】

电学实验一测定金属的电阻率(练习使用螺旋测微器)教学设计 一、教学目的 1、掌握一种测定金属电阻率的方法 2、会使用螺旋测微器进行读数 3、培养理论联系实际的能力 二、学情分析: 学生对实验的兴趣较高,但往往缺乏认真的态度,同时初中的思维习惯还在头脑中作怪,把电表都当作理想的,这会成为学生正确连接电路以及分析数据的障碍,也会对实验中的误差分析形成干扰,因此在高三的实验复习中只要正确的引导,抓住学生对实验课的热情,有针对性地不断向学生强化各个电学实验的要点和注意事项。 三、教学方法 1、主体引导法:高三的实验复习课没有大多的时间给学生从基础开始复习实验,所以老师作为实验复习课的主体引导学生从知识的体系去复习。 2、讨论法:测量金属电阻率的实验电路设计有四种,通过讨论复习电流表的“内接法”、“外接法”、滑动变阻器的“分压式”、“限流式”接法,通过学生的讨论,加深学生对电路设计的掌握程度。 四、教学重点和难点 重点:伏安法测电阻 难点:实验电路的设计 五、教学过程 详见下页《电学实验一测定金属的电阻率(练习使用螺旋测微器)学案》 六、教学流程图

默写电阻定律公式,并提出问题:如何求电阻率 根据学生回答问题引出测量电阻率的原理。 根据原理,引出需要的准备知识。 根据原理设计电路图,确定实验步骤。 学生动手实验,并进行数据处理与误差分析。 例题讲解。 课后练习。 七、板书设计 电学实验一测定金属的电阻率(练习使用螺旋测微器) 1、实验目的 2、实验原理 螺旋测微器、游标卡尺的使用和读数 3、实验步骤 4、数据处理、误差分析 5、注意事项 一、实验目的: (1)掌握电流表、电压表的使用原则和读数方法,掌握滑动变阻器在电路中的两种常用的连接方式。 (2)学会使用螺旋测微器,并会读螺旋测微器的读数. (3)理解伏安法测电阻的原理及如何减小误差. (4)间接测定金属的电阻率. 二、实验原理: 由电阻定律R= 可知,金属的电阻率为ρ= ,因此,由金属导线的长度l、横截面积S,并用伏安法测出金属导线的电阻R= ,便可求出制成导线的金属的电阻率ρ = . 三、实验前知识准备 1、螺旋测微器的构造原理及读数

外径千分尺使用方法及注意事项

外径千分尺使用方法及注意事项 外径千分尺常简称为千分尺,它是比游标卡尺更精密的长度测量仪器,常用规格为0-25mm 25-50mm等,每25mm一个等级。精度是毫米。外径千分尺的结构由固定的尺架、测砧、测微螺杆、固定套管、微分筒、测力装置、锁紧装置等组成。固定套管上有一条水平线,这条线上、下各有一列间距为1毫米的刻度线,上面的刻度线恰好在下面二相邻刻度线中间。微分筒上的刻度线是将圆周分为50等分的水平线,它是旋转运动的。 根据螺旋运动原理,当微分筒(又称可动刻度筒)旋转一周时,测微螺杆前进或后退一个螺距——毫米。这样,当微分筒旋转一个分度后,它转过了1/50周,这时螺杆沿轴线移动了1/50×毫米=毫米,因此,使用千分尺可以准确读出毫米的数值。 外径千分尺的零位校准 使用千分尺时先要检查其零位是否校准,因此先松开锁紧装置,清除油污,特别是测砧与测微螺杆间接触面要清洗干净。检查微分筒的端面是否与固定套管上的零刻度线重合,若不重合应先旋转旋钮,直至螺杆要接近测砧时,旋转测力装置,当螺杆刚好与测砧接触时会听到喀喀声,这时停止转动。如两零线仍不重合(两零线重合的标志是:微分筒的端面与固定刻度的零线重合,且可动刻度的零线与固定刻度的水平横线重合),可将固定套管上的小螺丝松动,用专用扳手调节套管的位置,使两零线对齐,再把小螺丝拧紧。不同厂家生产的千分尺的调零方法不一样,这里仅是其中一种调零的方法。 检查千分尺零位是否校准时,要使螺杆和测砧接触,偶而会发生向后旋转测力装置两者不分离的情形。这时可用左手手心用力顶住尺架上测砧的左侧,右手手心顶住测力装置,再用手指沿逆时针方向旋转旋钮,可以使螺杆和测砧分开。 千分尺的组成结构 螺旋测微器又称千分尺,是比游标卡尺更精密的测长仪器,准确度可在之间。常用于测量细丝和小球的直径以及薄片的厚度等。 外径千分尺的使用方法 使用外径千分尺测量物体长度时,要先将测微螺杆退开,将待测物体放在的两个测量面之间。外径千分尺的尾端有棘轮旋柄,转动可使测杆移动,当测杆与被测物(或砧台)相接后的压力达到某一数值时,棘轮将滑动并产生喀、喀的响声,活动套管不再转动,测杆也停止前进,此时即可读数。读数时,从主尺上读取以上的部分,从微分筒上读取余下尾数部分[估计到最小分度值的十分之一,即(1/1000)],然后两者相加,如图1-6(a)的读数为,(b)的读数为。

测定金属电阻率-

测定金属的电阻率 实验目的: 学会用伏安法测量电阻的阻值,测定金属的电阻率。 实验原理: 用刻度尺测一段金属导线的长度L ,用螺旋测微器测导线的直径d ,用伏安法测 导线的电阻R ,根据电阻定律,金属的电阻率ρ=RS /L =πd 2 R /4L 实验器材: 金属丝、千分尺、安培表、伏特表、(3伏)电源、(20Ω)滑动变阻器、电键一个、导线几根 【点拨】被测金属丝要选用电阻率大的材料,如铁铬铝合金、镍铬合金等或300瓦电炉丝经细心理直后代用,直径0.4毫米左右,电阻5~10欧之间为宜,在此前提下,电源选3伏直流电源,安培表选0 0.6安量程,伏特表选0 3伏档,滑动变阻器选0 20欧。 实验步骤: (1)用螺旋测微器三次测量导线不同位置的直径取平均值D 求出其横 截面积S =πD 2 /4. (2)将金属丝两端固定在接线柱上悬空挂直,用毫米刻度米尺测量接入电路的金属丝长度L ,测三次,求出平均值L 。 (3)根据所选测量仪器和选择电路的原则画好电路图1,然后依电路图按顺序给实物连线并将滑动变阻器的阻值调到最大。 【点拨】为避免接线交叉和正负极性接错,接线顺序应遵循:电源正极→电键(断开状态)→滑动变阻器→用电器→安培表正极→安培表负极→电源负极,最后将伏特表并接在待测电路的两端,即先接干路,后接支路。 (4)检查线路无误后闭合电键,调节滑动变阻器读出几组I 、U 值,分别计算电阻R 再求平均值,设计表格把多次测量的D 、L 、U 、I 记下来。 【点拨】测量时通过金属丝的电流应控制在1.00A 以下,本实验由于安培表量程0~0.60A ,每次通电时间应尽量短(以能读取电表数据为准),读数完毕立即断开电键S ,防止温度升高使金属丝长度和电阻率发生明显变化。 计算时,务必算出每次的电阻值再求平均值,不能先分别求电压U 和电流I 的平均值,再由欧姆定律得平均值,否则会带来较大计算误差。 实验记录 图1

电学实验一测定金属的电阻率教学设计及学案

电学实验一测定金属的电阻率(练习使用螺旋测微器)教学设计 一、教学目的 1、掌握一种测定金属电阻率的方法 2、会使用螺旋测微器进行读数 3、培养理论联系实际的能力 二、学情分析: 学生对实验的兴趣较高,但往往缺乏认真的态度,同时初中的思维习惯还在头脑中作怪,把电表都当作理想的,这会成为学生正确连接电路以及分析数据的障碍,也会对实验中的误差分析形成干扰,因此在高三的实验复习中只要正确的引导,抓住学生对实验课的热情,有针对性地不断向学生强化各个电学实验的要点和注意事项。 三、教学方法 1、主体引导法:高三的实验复习课没有大多的时间给学生从基础开始复习实验,所以老师作为实验复习课的主体引导学生从知识的体系去复习。 2、讨论法:测量金属电阻率的实验电路设计有四种,通过讨论复习电流表的“内接法”、“外接法”、滑动变阻器的“分压式”、“限流式”接法,通过学生的讨论,加深学生对电路设计的掌握程度。 四、教学重点和难点 重点:伏安法测电阻 难点:实验电路的设计 五、教学过程 详见下页《电学实验一测定金属的电阻率(练习使用螺旋测微器)学案》 六、教学流程图

默写电阻定律公式,并提出问题:如何求电阻率 根据学生回答问题引出测量电阻率的原理。 根据原理,引出需要的准备知识。 根据原理设计电路图,确定实验步骤。 学生动手实验,并进行数据处理与误差分析。 例题讲解。 课后练习。 七、板书设计 电学实验一测定金属的电阻率(练习使用螺旋测微器) 1、实验目的 2、实验原理 螺旋测微器、游标卡尺的使用和读数 3、实验步骤 4、数据处理、误差分析 5、注意事项 一、实验目的: (1)掌握电流表、电压表的使用原则和读数方法,掌握滑动变阻器在电路中的两种常用的连接方式。 (2)学会使用螺旋测微器,并会读螺旋测微器的读数. (3)理解伏安法测电阻的原理及如何减小误差. (4)间接测定金属的电阻率. 二、实验原理: 由电阻定律R= 可知,金属的电阻率为ρ= ,因此,由金属导线的长度l、横截面积S,并用伏安法测出金属导线的电阻R= ,便可求出制成导线的金属的电阻率ρ = . 三、实验前知识准备 1、螺旋测微器的构造原理及读数

实验-测定金属的电阻率

实验八 测定金属的电阻率 1.实验原理(如图1所示) 由R =ρl S 得ρ=RS l ,因此,只要测出金属丝的长度l 、横截面积S 和金属丝的电阻R ,即可求 出金属丝的电阻率ρ.

图1 2.实验器材 被测金属丝,直流电源(4 V),电流表(0~0.6 A),电压表(0~3 V),滑动变阻器(0~50 Ω),开关,导线若干,螺旋测微器,毫米刻度尺. 3.实验步骤 (1)用螺旋测微器在被测金属丝上的三个不同位置各测一次直径,求出其平均值d . (2)连接好用伏安法测电阻的实验电路. (3)用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度,反复测量三次,求出其平均值l . (4)把滑动变阻器的滑片调节到使接入电路中的电阻值最大的位置. (5)闭合开关,改变滑动变阻器滑片的位置,读出几组相应的电流表、电压表的示数I 和U 的值,填入记录表格内. (6)将测得的R x 、l 、d 值,代入公式R =ρl S 和S =πd 2 4 中,计算出金属丝的电阻率.

1.数据处理 (1)在求R x 的平均值时可用两种方法 ①用R x =U I 分别算出各次的数值,再取平均值. ②用U -I 图线的斜率求出. (2)计算电阻率 将记录的数据R x 、l 、d 的值代入电阻率计算公式ρ=R x S l =πd 2U 4lI . 2.误差分析 (1)金属丝的横截面积是利用直径计算而得,直径的测量是产生误差的主要来源之一. (2)采用伏安法测量金属丝的电阻时,由于采用的是电流表外接法,测量值小于真实值,使电阻率的测量值偏小. (3)金属丝的长度测量、电流表和电压表的读数等会带来偶然误差. (4)由于金属丝通电后发热升温,会使金属丝的电阻率变大,造成测量误差. 3.注意事项 (1)本实验中被测金属丝的电阻值较小,因此实验电路一般采用电流表外接法. (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、被测金属丝、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被测金属丝的两端. (3)测量被测金属丝的有效长度,是指测量被测金属丝接入电路的两个端点之间的长度,亦即电压表两端点间的被测金属丝长度,测量时应将金属丝拉直,反复测量三次,求其平均值. (4)测金属丝直径一定要选三个不同部位进行测量,求其平均值. (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,通过被测金属丝的电流强度I 不宜过大(电流表用0~0.6 A 量程),通电时间不宜过长,以免金属丝的温度明显升高,造成其电阻率在实验过程中逐渐增大. (7)若采用图象法求R 的平均值,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.

名师导学高考物理总复习第八章第4节实验:测定金属丝的电阻率教学案新人教版

名师导学高考物理总复习第八章第4节实验:测定金属丝 的电阻率教学案新人教版 第4节 实验:测定金属丝的电阻率 夯实基础 【p 139】 一、实验目的 1.掌握螺旋测微器的原理及读数方法. 2.掌握电流表、电压表和滑动变阻器的使用方法及电流表和电压表的读数方法. 3.会用伏安法测金属的电阻率. 二、实验原理 把电阻丝连入如图所示的电路,用电压表测其两端电压,用电流表测电流,根据R x =U I 计算金属丝的电阻R x ,然后用米尺测量金属丝的有效长度l ,用螺旋测微器测量金属丝的直径d ,计算出金属丝的横截面积S ,根据电阻定律计算出电阻率. 三、实验器材 毫米刻度尺、螺旋测微器、直流电压表和直流电流表、滑动变阻器、电池、开关及连接导线、金属电阻丝. 四、实验步骤 1.测直径:用螺旋测微器在导线的三个不同位置上各测一次,取直径d 的平均值. 2.测长度: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L(即有效长度),反复测量三次,求出L 的平均值. 3.连电路:按照电路图用导线把器材连好,并把滑动变阻器的阻值调至最大. 4.测电阻:电路经检查无误后,闭合开关S ,改变滑动变阻器滑片的位置,读出几组相应的电流表、电压表的示数I 和U 的值,记录在表格内,断开开关S ,求出电阻R 的平均值. 5.算电阻率:将测得的R 、L 、d 的值代入电阻率计算公式ρ=R S L =πd 2 R 4L 中,计算出金属丝的电阻率.或利用U -I 图线的斜率求出电阻R ,代入公式ρ=R S L 计算电阻率. 6.整理:拆去实验线路,整理好实验器材. 五、注意事项 1.金属丝的长度,应该是在连入电路之后再测量,测量的是接入电路部分的长度,并且要在拉直之后再测量.

高中物理《实验 测定金属的电阻率》教学设计

实验测定金属的电阻率 xxxxxx 【教学目标】 一、知识与技能 1、进一步掌握伏安法测电阻的原理,初步接触电路和器材的选择。 2、熟练掌握螺旋测微器的读数。 3、掌握测定金属电阻率的原理。 4、学会使用常用电学仪器及正确读数,学会根据原理电路连接实物电路,运用理论知识解决实际问题的能力。 二、过程与方法 1、在实验学习过程中培养掌握螺旋测微器的使用方法。 2、初步掌握伏安法测电阻和测定金属电阻率的的方法。 三、情感态度与价值观 1、提高整体学生应对高考的素质。 2、培养学生严紧求实的科学态度。 【教学重点】 1、测定金属电阻率的原理; 2、螺旋测微器的使用和读数; 【教学难点】 1、螺旋测微器的读数; 2、实验中的重要注意事项。 【教学方法】 传统讲授 【教具】 多媒体,实验器材,实物模型 【教学内容】 一、实验目的 1.掌握螺旋测微器的原理及读数方法. 2.掌握电流表、电压表和滑动变阻器的使用方法及电流表和电压表的读数方法. 3.会用伏安法测电阻,并能测定金属的电阻率.

二、实验原理 1. 螺旋测微器 (1)构造:如图,S为固定刻度,H为可动刻度. (2)原理:可动刻度H上的刻度为50等份,则螺旋测微器的精确度为0.01 mm. (3)读数: ①测量时被测物体长度的半毫米数由固定刻度读出,不足半毫米部分由可动刻度读出. ②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) ③如图所示,固定刻度示数为2.0 mm,不足半毫米,而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. 2.电阻率的测定原理 把金属丝接入如图所示的电路中,用电压表测金属丝两端的电压,用电流表测金属丝中的 电流,根据R x=U I计算金属丝的电阻R x,然后用毫米刻度尺测量金属丝的有效长度l,用螺旋 测微器测量金属丝的直径d,计算出金属丝的横截面积S;根据电阻定律R x=ρl S,得出计算金 属丝电阻率的公式ρ=R x S l= πd2U 4lI. 3.电流表的内接法和外接法的比较

物理实验报告(测定金属的电阻率)

实验名称:测定金属的电阻率 [实验目的] 1. 练习使用螺旋测微器. 2. 学会用伏安法测量电阻的阻值. 3. 测定金属的电阻率. [实验原理] 由电阻定律lI U d l S R 42πρ==可知,只要测出金属导线的长度l ,横截面积S 和对应导线长度的电压 U 和电流I ,便可以求出制成导线的金属材料的电阻率ρ。长度l 用刻度尺测量.横截面积S 由导线的直径 d 算出,导线的直径d 需要由螺旋测微器(千分尺)来测量,电压U 和电流I 分别用电压表和电流表测出。 [实验器材] 某种金属材料制成的电阻丝,螺旋测微器,毫米刻度尺,电池组,电流表,电压表,滑动变阻器,开关,导线若干. [实验步骤] 1. 用螺旋测微器在接入电路部分的被测金属导线上的三个不同位置各测量一次导线的直径,结果记在表 格内,求出其平均值d 。 2. 按原理电路图连接好用伏安法测电阻的实验电路。 3. 用刻度尺准确测量接入电路中的金属导线的有效长度l ,结果记入表格内。 4. 用伏安法测金属导线对应长度的电压U 和电流I 。 5. 重复上述实验三次,并将数据记入表格。 6. 拆去实验电路,整理好实验器材. [实验数据记录] [数据处理] 求对应长度的电阻率计算表达式推导:根据金属导线的横截面积22 41)2 (d d S ππ= =和电阻I U R = 得:金属的电阻率m lI U d l S R ?Ω==?=________42πρ [结论]金属的电阻率是__________m ?Ω. [误差分析]

[实验要点] 1.本实验中被测金属导线的电阻较小,因此,实验电路必须采用电流表的外接法. 2.测量导线的直径时,应将导线拉直平放在螺旋测微器的测砧上,使螺旋杆的顶部和测砧上的导线成线 接触,而不是点接触;应在不同的部位,不同的方向测量几次,取平均值. 3.测量导线的长度时,应将导线拉直,测量待测导线接入电路的两个端点之间的长度,亦即电压表两极 并入点间的部分待测导线的长度,长度测量应准确到毫米. 4.用伏安法测电阻时,电流不宜太大,通电时间不宜太长.当我们要测量时才合上开关,测量后即断开开 关. 5.闭合电键S之前,一定要使滑动变阻器的滑片处在有效电阻最大的位置. 6.为准确求出R平均值,可采用I-U图象法求电阻.

测定金属的电阻率(高三、教案)

实验七测定金属的电阻率(练习使用螺旋测微器) 一、螺旋测微器的构造原理及读数 1.螺旋测微器的构造 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.螺旋测微器的原理 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.读数时估读到毫米的千分位上,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数毫米数由固定刻度读出,小数部分由可动刻度读出.测量值(毫米)=固定刻度数(毫米)(注意半毫米刻度线是否露出)+可动刻度数(估读一位)×0.01(毫米) 二、游标卡尺 1.构造: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.(如图2所示) 图2 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:

游标尺 精度 1 n (mm) 测量长度L=N +k 1 n (mm)(游 标尺上第k格 与主尺上的 刻度线对齐时) 总刻度格数n 刻度总长 度(mm) 每小格 与主尺 1格 (1 mm) 相差 1090.10.1 N(主尺上读的整毫米数)+ 1 10 k 20190.050.05 N(主尺上读的整毫米数)+ 1 20 k 50490.020.02 N(主尺上读的整毫米数)+ 1 50 k 三、伏安法测电阻 1.电流表、电压表的应用 电流表内接法电流表外接法电路图 误差原因 电流表分压 U测=U x+U A 电压表分流 I测=I x+I V 电阻测量值R测= U测 I测 =R x+R A>R x 测量值大于真实值 R测= U测 I测 = R x R V R x+R V R V R A时,用电流表内接法.

实验:测定金属的电阻率

实验:测定金属的电阻率

实验八测定金属的电阻率1.实验原理(如图1所示) 由R=ρl S得ρ=RS l,因此,只要测出金属丝的长 度l、横截面积S和金属丝的电阻R,即可求出金属丝的电阻率ρ.

图1 2.实验器材 被测金属丝,直流电源(4 V),电流表(0~0.6 A),电压表(0~3 V),滑动变阻器(0~50 Ω),开关,导线若干,螺旋测微器,毫米刻度尺. 3.实验步骤 (1)用螺旋测微器在被测金属丝上的三个不同位置各测一次直径,求出其平均值d. (2)连接好用伏安法测电阻的实验电路. (3)用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度,反复测量三次,求出其平均值l. (4)把滑动变阻器的滑片调节到使接入电路中的

电阻值最大的位置. (5)闭合开关,改变滑动变阻器滑片的位置,读出几组相应的电流表、电压表的示数I 和U 的值,填入记录表格内. (6)将测得的R x 、l 、d 值,代入公式R =ρl S 和S =πd 24 中,计算出金属丝的电阻率. 1.数据处理 (1)在求R x 的平均值时可用两种方法 ①用R x =U I 分别算出各次的数值,再取平均值. ②用U -I 图线的斜率求出.

(2)计算电阻率 将记录的数据R x、l、d的值代入电阻率计算公式 ρ=R x S l= πd2U 4lI. 2.误差分析 (1)金属丝的横截面积是利用直径计算而得,直径的测量是产生误差的主要来源之一. (2)采用伏安法测量金属丝的电阻时,由于采用的是电流表外接法,测量值小于真实值,使电阻率的测量值偏小. (3)金属丝的长度测量、电流表和电压表的读数等会带来偶然误差. (4)由于金属丝通电后发热升温,会使金属丝的电阻率变大,造成测量误差. 3.注意事项 (1)本实验中被测金属丝的电阻值较小,因此实验电路一般采用电流表外接法. (2)实验连线时,应先从电源的正极出发,依次将

高中物理 测定金属的电阻率教案 人教版二册

实验七 测定金属的电阻率 一、实验目的:学会用伏安法测量电阻的阻值,测定金属的电阻率。 二、实验原理:用刻度尺测一段金属导线的长度L ,用螺旋测微器测导线的直径d ,用伏安法测导线的电阻R ,根据电阻定律,金属的电阻率ρ=RS/L=πd 2R/4L 三、实验器材:①金属丝②千分尺③安培表④伏特表⑤(3伏)电源⑥(20Ω)滑动变阻器⑦电键一个⑧导线几根 【点拨】被测金属丝要选用电阻率大的材料,如铁铬铝合金、镍铬合金等或300瓦电炉丝经细心理直后代用,直径0.4毫米左右,电阻5~10欧之间为宜,在此前提下,电源选3伏直流电源,安培表选0 0.6安量程,伏特表选0 3伏档,滑动变阻器选0 20欧。 四、实验步骤 (1)用螺旋测微器三次测量导线不同位置的直径取平均值D 求出其横截面积S=πD 2/4. (2)将金属丝两端固定在接线柱上悬空挂直,用毫米刻度米尺测量接入电路的金属丝长度L ,测三次,求出平均值L 。 (3)根据所选测量仪器和选择电路的原则画好电路图1,然后依电路图按顺序给实物连线并将滑动变阻器的阻值调到最大。 点拨:为避免接线交叉和正负极性接错,接线顺序应遵循:电源正极→电键(断 开状态)→滑动变阻器→用电器→安培表正极→安培表负极→电源负极,最后将伏特表并接在待测电路的两端,即先接干路,后接支路。 (4)检查线路无误后闭合电键,调节滑动变阻器读出几组I 、U 值,分别计算电阻R 再求平均值,设计表格把多次测量的D 、L 、U 、I 记下来。 【点拨】测量时通过金属丝的电流应控制在1.00A 以下,本实验由于安培表量程0~0.60A ,每次通电时间应尽量短(以能读取电表数据为准),读数完毕立即断开电键S ,防止温度升高使金属丝长度和电阻率发生明显变化。 计算时,务必算出每次的电阻值再求平均值,不能先分别求电压U 和电流I 的平均值,再由欧姆定律得平均值,否则会带来较大计算误差。 五、实验记录 图1

电阻定律教案精选范文人教版

电阻定律教案精选范文人 教版 The document was prepared on January 2, 2021

[高二物理教案sy-6] 实验六、测定金属的电阻率 一、实验目的: 学会用伏安法测量电阻的阻值,测定金属的电阻率。 二、实验原理: 用刻度尺测一段金属导线的长度L ,用螺旋测微器测导线的直径d ,用伏安法测导线的电阻R ,根据电阻定律,金属的电阻率ρ=RS/L=πd 2R/4L 三、实验器材: ①金属丝②千分尺③安培表④伏特表⑤(3伏)电源⑥(20Ω)滑动变阻器⑦电键一个⑧导线几根 【点拨】被测金属丝要选用电阻率大的材料,如铁铬铝合金、镍铬合金等或300瓦电炉丝经细心理直后代用,直径毫米左右,电阻5~10欧之间为宜,在此前提下,电源选3伏直流电源,安培表选0 安量程,伏特表选0 3伏档,滑动变阻器选0 20欧。 四、实验步骤 (1)用螺旋测微器三次测量导线不同位置的直径取平均值D 求出其横截面积S=πD 2/4. (2)将金属丝两端固定在接线柱上悬空挂直,用毫米刻度米尺测量接入电路的金属丝长度L ,测三次,求出平均值L 。 (3)根据所选测量仪器和选择电路的原则画好电路图1,然后依 电路图按顺序给实物连线并将滑动变阻器的阻值调到最大。 点拨:为避免接线交叉和正负极性接错,接线顺序应遵循: 电源正 极→电键(断开状态)→滑动变阻器→用电器→安培表正极→安培表负极→电源负极,最后将伏特表并接在待测电路的两端,即先接干路,后接支路。 (4)检查线路无误后闭合电键,调节滑动变阻器读出几组I 、U 值,分别计算电阻R 再求平均值,设计表格把多次测量的D 、L 、U 、I 记下来。 图1

螺旋测微器使用知识点讲座及练习题(有答案)

螺旋测微器 1:螺旋测微器结构及原理: 螺旋测微器的构造如图所示,有固定和可动两个部分。固定y 刻度B 刻在轴圆柱面上,柱面的刻度分上下两条。最小分度值为0.5mm 。可动部分的可动旋钮D 、可动刻度E 与测微螺杆F 固定在一起。当小砧A 和F 并拢时,可动刻度E 的零点应该恰 好跟固定刻度B 零点的重合。逆时 针旋转旋钮D ,使A 、F 正好接触待测金属丝直径的两端。在使用时,F 快要接触被测物体时,停止使用旋钮D 。改用微调旋钮D ′,这样就不至于在F 和被测物体之间产生 过大的压力,既可以保护仪器,又能保证测量结果的准确。当微调旋钮D ′使可动小砧向左顶住物体时,会发出“嗒、嗒、…”声,此时微调旋钮打滑测微螺杆F 不再前进,可 以读数了。旋钮旋转一圈,螺杆前进或后退0.5mm ,旋钮 上可能刻度分成50等分,每一等分表示0.01mm ,把沿轴线方向不便于测量的微小距离用圆周上的点移动较大的距离表示出来(机械放大原理) 2:读数: 要注意固定刻度上表示半毫米的刻度线是否已经露出;读数时准确到0.01mm ,估读到0.001mm 。因为固定刻度上的最小刻度为0.5mm (在中线的上侧);可动刻度每旋转一圈前进(或后退)0.5mm.在可动刻度的周长上平均刻有50条刻线,所以相邻两条刻线间代表0.01mm 。读数时,从固定刻度上读取整、半毫米数,然后从可动刻度上读取剩余部分(因为是10分度,所以在最小刻度后应再估读一位),再把两部分读数相加,得测量值。右图中的读数应该是6.702mm 。 3、练习题 1、螺旋测微器是一种精密的测量长度的仪器。 常用螺旋测微器的精度是0.01mm ,右图是某次测量的读数,为5.620mm 。则刻度线旁边的方框内,符合给出的读数相应的数值是:A ,B ,C 。 答案 5 10 15 2.将图所示的螺旋测微器的读数写出来.甲.__ _mm 乙._____cm 解析;先读出固定尺上的读数,再读出可动尺上的读数. 甲.8 mm +47.7×0.01 mm =8.477 mm. 乙.6.5 mm +7.8×0.01 mm =6.578 mm =0.6578 cm. 答案:8.476 0.6578 3.某同学用螺旋测微器测量一铜丝的直径,测微器的示数如图实-5-20所示,该铜丝的直径为________mm. 解析:螺旋测微器固定刻度部分读数为4.5 mm ,可动刻度部分读数为0.093 mm ,所以所测铜丝直径为4.593 mm.答案:4.592~4.594 4.用螺旋测微器测圆柱体的直径时,示数如图实-5-22所示,此示数为________mm. 答案:(1)10.40 (2)2.720 Y B D E A F D ’

相关文档