物理必修 第三册第6节 科学测量:金属丝的电阻率教学演示ppt课件

这是一份物理必修 第三册第6节 科学测量:金属丝的电阻率教学演示ppt课件，共16页。PPT课件主要包含了实验自主学习，螺旋测微器，实验互动探究等内容，欢迎下载使用。

【实验目的】1.测量金属丝的电阻率。2.学习伏安法测电阻的方法。
【实验器材】　刻度尺、___________、学生电源、滑动变阻器、电压表、电流表、开关、金属丝、导线。
【实验原理与设计】1.实验原理：根据电阻定律R=ρ ，可得ρ=______。
2.实验设计：(1)电流表的内接法和外接法的比较。
(2)伏安法测电阻。①电路设计：用伏安法测量金属丝的电阻Rx，金属丝电阻通常较小(长度有限)，一般选用外接法(如图所示)。
②物理量的测量：用螺旋测微器测量金属丝的直径，从而得到金属丝的横截面积S。用刻度尺测量金属丝的长度l，最后代入公式计算出金属丝的电阻率。
【实验过程】一、实验步骤1.用螺旋测微器测量金属丝的直径多次，算出其平均值。2.把金属丝两端固定在接线柱上绷直，用刻度尺测量要接入电路部分的长度多次，算出其平均值。3.按设计的电路图连接电路，并将滑动变阻器的滑片置于阻值最大端。4.闭合开关，改变滑片位置，同时测出若干组电流、电压值，填入表中。
二、数据收集与分析1.设计表格，如表所示：
改变滑片位置，记录多组电流表和电压表的示数，根据电流和电压数据分别计算出电阻值，进而算出电阻的平均值。 2.测量金属丝长度l和直径的平均值d，由直径的平均值d算出金属丝的横截面积S= 。3.将以上计算出的数据代入ρ=R 中，求出电阻率。
【实验结论】请写出通过实验和计算所得的金属丝电阻率。
【误差分析】1.实验原理不完善造成系统误差：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。2.测量、操作不够准确造成偶然误差：(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原因之一。(2)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。(3)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。
【实验探究】1.实验过程中，应注意哪些方面的安全操作问题？(科学态度与责任)提示：(1)接通开关前，注意检查电源是否短路，正确连接电表，以免损坏实验器材。(2)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。
2.本实验中，为了减小误差，实验过程应注意什么问题？(科学思维)提示：(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)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，测量时应将金属丝拉直，反复测量三次，求其平均值。(3)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。(4)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。