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    人教版 (2019)必修 第三册第十一章 电路及其应用3 实验:导体电阻率的测量优秀ppt课件

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    这是一份人教版 (2019)必修 第三册第十一章 电路及其应用3 实验:导体电阻率的测量优秀ppt课件,文件包含第十一章电路及其应用第3节实验导体电阻率的测量课件PPTpptx、第十一章第3节实验导体电阻率的测量同步练习含答案docx等2份课件配套教学资源,其中PPT共35页, 欢迎下载使用。

    课时把关

    3节 实验:导体电阻率的测量


    1. 若用毫米刻度尺测得金属导线长度为L=60.00 cm用螺旋测微器测得的导线直径如图3-8a)所示,则该导线的直径是d=    mm;电压表接0~3 V量程时指针所指的位置如图(b)所示,则电压为U=    V;电流表接0~0.6 A量程时指针所指的位置如图(c)所示,则电流I=    A该金属丝的电阻率ρ=    Ω·m

    1题图

    2. 某同学做测量金属丝的电阻率实验。

    1)需要通过实验直接测量的物理量有        (写出名称和符号)。

    2)这位同学在一次测量时,电流表、电压表的示数分别如图(a)(b)所示。由图可知,电流表、电压表的示数分别为    A    V,由此可计算出金属丝的电阻为    Ω。(电流表和电压表分别用0.6 A15 V的量程)

     

    a)       (b

    2题图

    3. 有一根细长而均匀的金属管线,横截面如图(a)所示。因管内中空部分截面形状不规则,无法直接测量。已知这种金属的电阻率为ρ,请设计一个实验方案,测量中空部分的横截面积S0

     

    a)       (b

     3题图   

    现已提供的器材:毫米刻度尺、螺旋测微器、电压表V、电流表A、滑动变阻器R、蓄电池E、开关一个、带夹子的导线若干。

    1)根据你的设计,用笔画线代替导线,把如图b所示的实物连成实际测量电路。

    2)实验中,用电压表测量金属管线两端的电压U,用电流表测量流过金属管线的电流I,用螺旋测微器测量金属管线的直径为a,用毫米刻度尺测量接入电路中的金属管线的有效长度为l。则金属管线内部空间横截面积S0    

    4. 某同学利用半偏法测量一电压表的内阻。实验室提供实验器材如下:待测电压表V(量程3 V、内阻约为3 kΩ),电阻箱R0(最大阻值为99 999.9 Ω),滑动变阻器R1(最大阻值100 Ω、额定电流2 A),电压为6 V的直流电源,开关两个,导线若干。

    1)该同学设计的测量电压表内阻的电路图的一部分如图所示,请将电路图补充完整。

    2)根据设计的电路写出测量步骤。

    3)这种方法测出的电压表内阻与真实值相比,测量值偏大还是偏小?请说明理由。

     4题图

    5. 为了比较精确地测定阻值未知的定值电阻Rx,某同学设计了如图(a)所示的电路。

    1)实验时,闭合开关S,滑动变阻器的滑片滑至合适位置保持不变,将c点先后与ab点连接,发现电压表示数变化较大,电流表示数基本不变,则测量时应将c点接    (选填“a“b),按此连接测量,测量结果    (选填小于”“等于大于Rx的真实值。

    2)根据实验测得的6组数据,在图(b)中描点,作出了两条图线。你认为正确的是    (选填),并由图线求出电阻Rx=    (结果保留2位有效数字)。

    a

    b

    5题图

    6. 实验室有一捆长度约为230 m的铝导线,某同学想通过实验测定其准确长度。该同学首先用螺旋测微器测得导线的直径如图11-3-7甲所示,查得铝的电阻率为2.8×10-8 Ω·m再利用图乙所示电路测出铝导线的电阻Rx从而测定导线的实际长度。

              

                      

                      

    6题图

    实验可供使用的器材有:

    A.电流表:量程为0~0.6 A,内阻约为0.2 Ω

    B.电压表:量程为0~3 V,内阻约为9

    C.滑动变阻器R2:最大阻值为20 Ω

    D.定值电阻:R0=3 Ω

    E.电源:输出电压为6 V,内阻可不计;

    F.开关、导线若干。

    请回答下列问题:

    1)测得铝导线的直径D=    mm

    2)在实物图中,已正确连接了部分电路图,请根据图乙电路完成剩余部分的连接。

    3)调节滑动变阻器,当电流表的示数为0.50 A时,电压表示数如图丙所示,由此可得铝导线的电阻Rx=    Ω。(保留三位有效数字)

    4)导线实际长度为    m。(保留三位有效数字)

     

     


    课时把关练

    3节 实验:导体电阻率的测量

    参考答案

    1. 0.380 1.58 0.32 9.33×10-7

    2.1)加在金属丝两端的电压U、通过金属丝的电流I,金属丝的长度l,金属丝的直径d (20.46 12.0 26.1

    3. 实验方案:用螺旋测微器在被测金属管线上的三个不同位置各测一次直径,求出其平均值a

    按如图(a)所示的电路图连接好实验电路。

    用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属管线的有效长度,测量三次,求出其平均值l

    把滑动变阻器的滑片调节到使接入电路中电阻值最大的位置,电路经检查确认无误后,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、电压表示数IU的值,断开开关,求出管线电阻Rx的平均值

     

    a)             (b)     

    将测得的Rxla值,以及已知这种金属的电阻率为ρ,代入电阻定律R=可得金属管线内部空间横截面积S0的表达式为S0=

    拆去实验线路,整理好实验器材。

    1)实物图如图(b)所示 (2

    4.解:(1)待测电压表电阻约为3 000 Ω,远大于滑动变阻器R1的电阻值(100 Ω),故滑动变阻器R1采用分压式接法;电路图如图所示。

    2)实验步骤:移动滑动变阻器的滑片,以保证通电后电压表所在支路分压最小;闭合开关S1S2,调节R1,使电压表的指针满偏;保持滑动变阻器滑片的位置不变,断开开关S2,调节电阻箱R0,使电压表的指针半偏;读出电阻箱所示的电阻值,此值即为待测电压表的内阻。

    3)电压表串联电阻箱后认为电压不变,而实际该支路电压变大,则电阻箱分压大于计算值会引起测量值偏大,故>

    5. 答案:(1a点 小于 (2 7.5 Ω

    6.12.300 (2)如图所示 (31.60 (4237

    解析:(3)由于电压表量程为0~3 V,分度值为0.1 V,故读数为2.3 V。测得阻值,则

    4S=可知

    l== m237 m

     

     

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