高中物理人教版 (2019)必修 第三册实验：导体电阻率的测量教学课件ppt

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第三册实验：导体电阻率的测量教学课件ppt，共37页。PPT课件主要包含了知识回顾，测量导体电阻率，问题引入，游标卡尺，不同量程电流表的读数，不同量程电压表的读数，电压表的内部结构，电压表的改装，电流表的内部结构，电流表的改装等内容，欢迎下载使用。
1.电阻的定义式2.影响导体电阻的因素3.电阻定律4.导体的电阻率
电阻率是反映材料导电性能的物理量，这一节我们来测量导体的电阻率。如果根据电阻、长度和横截面积来求电阻率，就需要测量电阻和长度等。一般情况下电阻丝的直径等很小，因此如果用普通的刻度尺去测量误差很大，那么如何更高精度的去测量长度呢？
1.构造2.特点3.用途
4.原理：游标卡尺的主尺的单位刻度，与游标尺的单位刻度之间固定的微量差值来提高测量精度的，这个微量差值就是游标卡尺的精度。常用的游标卡尺有 10 分度、20 分度、50 分度三种。分别对应的精确度为0.1 mm 、0.05 mm、0.02 mm 。游标尺上的刻度越多，单位刻度与 1 mm 的差距越小，测量精度越高。使用：当外（内）测量爪一侧的两个刃接触时，游标尺上的零刻度线与主尺上的零刻度线刚好对齐。将被测物体夹（套）在这两刃之间，把主尺读数和游标尺读数综合起来，就是被测物体的长度。
5.读数：用 x 表示游标卡尺的主尺读数，n 表示游标尺上第 n 条刻度线与主尺上的刻度线对齐，则游标卡尺的读数为 （x＋n×精确度）mm 。　　如下图，游标卡尺为10分度，精确度为 0.1mm ，主尺读数为 23 mm ，游标尺第七条刻度线与主尺刻度线对齐，因此读数为 23.7 mm 。
注意：主尺读数为，游标尺0 刻度线左侧相邻第一条主尺刻度线的读数。游标卡尺不能估读。
二、螺旋测微器（千分尺）
4.原理：每当旋钮 D 旋转一周，螺杆 F 就沿着旋转轴线方向前进或倒退 0.5 mm ，圆周上的可动刻度 E 有 50 个等分度，因此可动刻度每旋转一个刻度，对应的螺杆 F 就前进或倒退 0.01 mm ，所以螺旋测微器的精度是 0.01 mm 。使用：用螺旋测微器测量物体的微小尺寸时，先使 F 与 A 接触，E 的左边缘与 B 的零刻度线对正；将被测物体夹在 F 和 A 之间 ，旋转 D ，当 F 快靠近物体时，停止旋转 D ，改用 D ，听到“喀喀”声时停止；然后读数。
5.读数：先读固定刻度 B 上的刻度，如下图所示，观察到 B 上半毫米的刻度线已露出 ，此时 B 上的读数 x＝6.5 mm ；再读 E 上的刻度，考虑到每一格对应 0.01 mm ，E 上的刻度还需估读一位，故 E 上的读数 n＝22.5 ；螺旋测微器读数为 （ x＋n×精确度）mm＝6.725 mm 。
间章 串联电路和并联电路
1.串、并联电路总电阻比较2.灵敏电流计3.电压表的改装4.电流表的改装
一、串、并联电路总电阻的比较
二、灵敏电流计（表头）
1.作用：测量微小电流和电压
2.三个主要参数 ①内阻：电流计内阻Rg ②量程：满偏电流Ig ③满偏电压Ug=IgRg
1.若将表头直接接入电压为Ug的电路，电流计的指针将偏转多少？
2.若要减小偏角，应该如何调整电路？
在表头串联一个阻值较大的电阻
3.若要将其量程改为U，则须接阻值为多大的电阻？
例1.有一个电流表G，内阻Rg=30Ω，满偏电流Ig=1mA。要把它改装成量程0~3V的电压表，要串联多大的电阻？改装后电压表的内阻是多大？
1.若将表头直接接入电流为Ig的电路，电流计的指针将偏转多少？
在表头上并联一个阻值较小的电阻
3.若要将其量程改为I，则须接阻值为多大的电阻？
例2.有一个电流表G，内阻Rg=30Ω，满偏电流Ig=1mA。要把它改装成量程0~0.6A的电流表，要并联多大的电阻？改装后电流表的内阻多大？
电流表和电压表的电路结构
练1.如图所示为一双量程电压表的示意图。已知电流表G的量程为0~1mA，内阻为500Ω，则图中串联的分压电阻R1=_________Ω，R2=_________Ω。
练2. 下图是有两个量程的电流表，当使用 A、B 两个端点时，量程为 0 ~ 1 A，当使用 A、C 两个端点时，量程为 0 ~ 0.1 A 。已知表头的内阻 Rg 为 200 Ω ，满偏电流 Ig 为 2 mA ，求电阻 R1、R2 的值。
练3. 用两只完全相同的电流表，分别改装成一只量程更大的电流表和一只电压表，将它们串联起来接入电路中，如图，此时( ) A.两只电表的指针偏转角相同 B.两只电表的指针都不偏转 C.电流表指针的偏转角小于电压表指针的偏转角 D.电流表指针的偏转角大于电压表指针的偏转角
1.摆烂法（电流分支法）
1.在图11.4-7的电路中，A、B之间的电压为U, 定值电阻的阻值为R，滑动变阻器的最大阻值为R1。在滑动变阻器的滑动端移动过程中，R两端电压UR的变化范围是多少?
2. (1)如图11.4-8，电压之比 与电阻R1、R2 的值有什么关系? 请推导出这个关系式。(2)图11.4-9的电路常被叫作分压电路，当A、B之间的电压为U 时，利用它可以在C、D端获得0和U 之间的任意电压。试说明其中的道理。
1.两种接法的特点： 限流式：线路简单、能耗低，但电压调节范围小 分压式：电压调节范围大且能从零开始调节，但接线复杂、 相较限流式接法能耗更高
2.必须使用分压法的三种情况（选取原则）： ①实验要求从零开始测量（需要绘制伏安特性曲线） ②滑动变阻器总阻值远小于待测电阻阻值 ③量表量程较小（限流式无法保证电路安全）
在安全、准确的前提下，能用限流式就不选分压式
五、导体电阻测量的误差分析
误差主要来源：现实中量表具有内阻
五、电阻大小的判断依据