高中物理 第2章 恒定电流 第6节 导体的电阻（第2课时）实验测定金属的电阻率课件 新人教版选修31.ppt

第第2 2课时　实验课时　实验: :测定金属的电阻率测定金属的电阻率实验基础实验基础实验探究实验探究典例研习典例研习实验基础实验基础 解读实验解读实验··萃取精华萃取精华实验探究实验探究 探寻结论探寻结论··提升精度提升精度(2)(2)第二种是用第二种是用U-IU-I图线的斜率求出图线的斜率求出. .二、误差分析二、误差分析产生原因产生原因减小方法减小方法偶然偶然误差误差测量金属丝的直径和长度出测量金属丝的直径和长度出现误差现误差改换位置或多次测量取平改换位置或多次测量取平均值均值电表读数出现误差电表读数出现误差眼睛正视指针眼睛正视指针通电电流过大或时间过长、通电电流过大或时间过长、致使金属丝发热致使金属丝发热, ,造成所测电造成所测电阻较大阻较大实验中应使电流不要过大实验中应使电流不要过大闭合开关后待稳定时尽快读闭合开关后待稳定时尽快读数数, ,然后断开开关然后断开开关 系统系统误差误差电流表的外接使电压表分流电流表的外接使电压表分流造成误差造成误差采用内阻很大的电压表采用内阻很大的电压表三、注意事项三、注意事项1.1.先测直径先测直径, ,再连电路再连电路. .为了准确测量金属丝的长度为了准确测量金属丝的长度, ,应该在连入电路之后应该在连入电路之后在拉直的情况下进行在拉直的情况下进行, ,测量待测金属丝接入电路的两个端点之间的长度测量待测金属丝接入电路的两个端点之间的长度. .2.2.本实验中被测金属丝的电阻值较小本实验中被测金属丝的电阻值较小, ,故采用电流表外接法故采用电流表外接法. .3.3.开关开关S S闭合前闭合前, ,滑动变阻器的阻值要调至最大滑动变阻器的阻值要调至最大. .4.4.电流不宜太大电流不宜太大( (电流表用电流表用0 0～～0.6 A0.6 A量程量程),),通电时间不宜太长通电时间不宜太长, ,以免金属丝以免金属丝温度升高温度升高, ,导致电阻率在实验过程中变大导致电阻率在实验过程中变大. .点评点评: :方案一、二测电阻原理简单方案一、二测电阻原理简单, ,但测量数据偏少但测量数据偏少, ,误差较大误差较大. .方案三方案三: :运用单一电表运用单一电表, ,测量电流测量电流( (或电压或电压) )与金属丝的某量与金属丝的某量( (如长度如长度) )的对应数的对应数据据, ,画出它们间的关系图像画出它们间的关系图像, ,运用其基本原理运用其基本原理, ,推导出图像中的斜率、截距的推导出图像中的斜率、截距的意义意义, ,由此求出其电阻率由此求出其电阻率. .点评点评: :该方案利用实验的基本原理该方案利用实验的基本原理, ,但确定图像的截距、斜率的意义时知识的但确定图像的截距、斜率的意义时知识的综合性强综合性强, ,难度较大难度较大. .典例研习典例研习 通法悟道通法悟道··拓宽思路拓宽思路类型一类型一仪表读数及电路选择仪表读数及电路选择【【例例1 1】】 在在““测定金属电阻率测定金属电阻率””的实验中的实验中, ,用螺旋测微器测量金属丝的直径用螺旋测微器测量金属丝的直径, ,利用伏安法测量金属丝的电阻利用伏安法测量金属丝的电阻. .螺旋测微器示数及电流表、电压表的示数都螺旋测微器示数及电流表、电压表的示数都如图所示如图所示, ,则可读出该金属丝的直径是则可读出该金属丝的直径是　　　　　　 　　mm,mm,金属丝的电阻值是金属丝的电阻值是　　　　　　　　Ω.Ω.除此以外除此以外, ,还需测量的物理量是还需测量的物理量是　　　　　　　　　　　　, ,电路选择电流表电路选择电流表　　　　　　　　( (选填选填““内内””或或““外外””) )接法接法. .  答案答案: :1.4001.400　　11.411.4　金属丝的长度　外　金属丝的长度　外规律方法规律方法 螺旋测微器的读数方法螺旋测微器的读数方法先在固定刻度尺上读出整先在固定刻度尺上读出整0.5 mm0.5 mm的部分的部分, ,然后在可动刻度尺上读出不足然后在可动刻度尺上读出不足0.5 mm0.5 mm的部分的部分, ,读可动刻度示数时还要注意估读一位数字读可动刻度示数时还要注意估读一位数字. .螺旋测微器的螺旋测微器的读数读数= =固定刻度尺上的读数固定刻度尺上的读数+ +可动刻度尺上的读数可动刻度尺上的读数××精确度精确度. .类型二类型二仪器的选择和实物连接仪器的选择和实物连接 解析解析: :(1)(1)由于两节干电池的电动势为由于两节干电池的电动势为3 V,3 V,故电压表选故电压表选A;A;估算电路中估算电路中的最大电流为的最大电流为0.6 A,0.6 A,故电流表选故电流表选C;C;由于本实验采用限流式接法由于本实验采用限流式接法, ,故故滑动变阻器选择滑动变阻器选择E.E.(2)(2)错误错误①:①:导线连接在滑动变阻器的滑片上导线连接在滑动变阻器的滑片上. .错误错误②:②:采用了电流表内接法采用了电流表内接法. .答案答案: :(1)A(1)A　　C C　　E E(2)(2)导线连接在滑动变阻器的滑片上　采用了电流表内接法导线连接在滑动变阻器的滑片上　采用了电流表内接法规律方法规律方法 滑动变阻器的选择及连接滑动变阻器的选择及连接在限流式接法中在限流式接法中, ,滑动变阻器一般选总阻值和待测电阻阻值相近的滑动变阻器一般选总阻值和待测电阻阻值相近的; ;分压分压式接法中式接法中, ,选用总阻值较小的选用总阻值较小的, ,实验中可方便调节实验中可方便调节. .类型三类型三实验原理与电路设计实验原理与电路设计 解析解析: : (1) (1)实验中小灯泡两端的电压要从零开始实验中小灯泡两端的电压要从零开始, ,所以采用分压式接所以采用分压式接法法, ,为了方便操作为了方便操作, ,选择电阻较小的选择电阻较小的, ,故故A A正确正确. .答案答案: : (1)A (1)A 解析解析: : (2)(2)滑动变阻器采用分压式接法滑动变阻器采用分压式接法, ,因为电流表内阻和小灯泡电因为电流表内阻和小灯泡电阻相接近阻相接近, ,故电流表采用外接法故电流表采用外接法, ,故故B B正确正确. .(2)(2)实验的电路图应选用实验的电路图应选用　　　　　　　　( (填字母代号填字母代号).).  答案答案: : (2)B (2)B (3)(3)实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示, ,如果这个小灯泡两端所加电压如果这个小灯泡两端所加电压为为1.5 V,1.5 V,则小灯泡在该温度时的电阻是则小灯泡在该温度时的电阻是　　　　　　　　Ω.Ω.随着电压增大随着电压增大, ,温度升高温度升高, ,小灯泡的电阻小灯泡的电阻　　　　　　　　( (选填选填““增大增大”“”“减小减小””或或““不变不变””).).  答案答案: : (3)10(3)10　增大　增大 。