实验九　测定金属的电阻率—2021高中物理一轮复习学案

这是一份实验九　测定金属的电阻率—2021高中物理一轮复习学案，共17页。学案主要包含了实验目的，实验原理等内容，欢迎下载使用。
实验九　测定金属的电阻率

ZHI SHI SHU LI ZI CE GONG GU　,知识梳理·自测巩固
一、实验目的
1．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。
2．掌握螺旋测微器和游标卡尺的原理及读数方法。
3．会用伏安法测电阻，进一步测定金属的电阻率。
二、实验原理
1．游标卡尺的构造、原理及读数
(1)构造
(如图)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。

(2)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份刻度，它的刻度部分的总长度比主尺上的同样多的小等份刻度少1 mm。常见的游标卡尺的游标尺上小等份刻度有10个的、20个的、50个的，见下表：
刻度格数(分度)
刻度总长度
每小格与1 mm的差值
精确度(可准确到)
10
9 mm
0.1 mm
0.1_mm
20
19 mm
0.05 mm
0.05_mm
50
49 mm
0.02 mm
0.02_mm
(3)读数
若用L0表示由主尺上读出的整毫米数，x表示从游标尺上读出与主尺上某一刻线对齐的游标的格数，则其读数为L＝L0＋kx，其中k为精确度。
2．螺旋测微器的构造、原理及读数
(1)螺旋测微器的构造
如下图所示是常用的螺旋测微器。它的测砧A和固定刻度S固定在尺架F上。旋钮K、微调旋钮K′和可动刻度H、测微螺杆P连在一起，通过精密螺纹套在S上。

(2)螺旋测微器的原理
测微螺杆P与固定刻度S之间的精密螺纹的螺距为0.5 mm，即旋钮K每旋转一周，P前进或后退0.5 mm，而可动刻度H上的刻度为50等份，每转动一小格，P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或半毫米数由固定刻度读出，小数部分由可动刻度读出。
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．伏安法测电阻
(1)电流表的内接法和外接法的比较

内接法
外接法
电路图


误差原因
电流表分压U测＝Ux＋UA
电压表分流I测＝Ix＋IV
电阻测量值
R测＝＝Rx＋RA>Rx测量值大于真实值
R测＝＝4 Ω＝Rx，可知电流表采用外接法。滑动变阻器R2最大电阻大于样品的电阻，则滑动变阻器采用限流式接法。实验电路连接如图甲所示。

(4)由题中所给的点作图如图乙所示。
由图线的斜率求出金属管线的电阻Rx＝ Ω＝4.5 Ω，根据电阻定律可求得导电部分的横截面积S＝＝ m2＝1.33×10－7 m2＝0.133 mm2，所以中空部分的横截面积S中＝π()2－S＝3.14×()2 mm2－0.133 mm2≈0.86 mm2＝8.6×10－7 m2。