(完整word版)2018届高考物理第一轮知识点梳理复习教案24-专题十二-实验与探究-实验七-测定
19页1、讯考点二电学实验实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器)摩庐基础点鬣难点基础点1. 实验电路图与实物连接图2. 实验目的(1) 掌握螺旋测微器和游标卡尺的原理及读数方法。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。(3)会用伏安法测电阻,并能测定金属的电阻率。3. 实验原理根据电阻定律公式知道只要测出金属丝的长度和它的直径d,计算出横截面积S,并用伏安法测出电阻R,即可计算出金属丝的电阻率。4. 实验器材被测金属丝,直流电源(4 V),电流表(00.6 A),电压表(03 V),滑动变阻 器(50 Q),开关,导线若干,螺旋测微器,毫米刻度尺。5. 实验步骤(1)直径测定:用螺旋测微器(或游标卡尺)在被测金属丝上的三个不同位置各测 nd2一次直径,求出其平均值d,计算出金属丝的横截面积 S= 丁。 电路连接:按如图所示的电路原理图连接好用伏安法测电阻的实验电路。(3)长度测量:用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度,反复测 量3次,求出其平均值I。U、I测量:把滑动变阻器的滑片调节到使接入电路中的电阻值最大的位置, 电路经检查确认无误后,闭合开
2、关 S,改变滑动变阻器滑片位置,读出几组相应 的电流表和电压表示数I和U的值,填入表格中,断开开关S,求出电阻RX的平 均值。UI(5)拆除实验线路,整理好实验器材。6. 数据处理(1) 在求R的平均值时可用两种方法: 用U分别算出各次的数值,再取平均值。 用U-I图线的斜率求出。计算电阻率:将记录的数据ui、丨、d的值代入电阻率计算式卩=RS=n4dU 重难点一、精密测量工具的使用1. 螺旋测微器(1) 构造:如图所示,它的测砧 A和固定刻度B固定在尺架C上,旋钮D微调 旋钮D和可动刻度E、测微螺杆F连在一起,通过精密螺纹套在 B上。原理:测微螺杆F与固定刻度B之间的精密螺纹的螺距为0.5 mm,即旋钮D 每旋转一周,F前进或后退0.5 mm,而可动刻度E上的刻度为50等份,每转动 一小格,F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。读数:测量时被测物体长度的整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)二固定刻度数(mm)(注意半毫米刻度线是否露出)+可动刻度数(估读 一位)x 0.0
3、1(mm)如图所示,固定刻度示数为2.0 mm不足半毫米而从可动刻度上读的示数为15.0,最后的读数为:2.0 mm+ 15.0 x 0.01 mm= 2.150 mm。#三20mlO特别提醒螺旋测微器需要估读,最后一位数字为估计数字,读数和记数时估计位为有效数 字的最后一位。2 游标卡尺(1)构造: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(如图所示)。(2) 用途:测量厚度、长度、深度、内径、外径。(3) 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 有多少个小等分刻度,它的刻度部分的总长度比主尺上的同样多的小等分刻度少1 mm常见的游标卡尺的游标尺上小等分刻度有 10格的、20格的、50格的,其 读数见下表: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)109 mm0. 1 mm0. 1 mm2019 mm0* 05 mm0* 05 mm5049 mm0- 02 mtn0. 02 mm(4) 读数:若用x表示从主尺上读出的整毫米数,K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,则记录结果表示为(
4、x + KX精确度)mm需要注意 的是,不管是哪种卡尺,K值均不需要向后估读一位。(5) 如图所示,有一游标卡尺,主尺的最小分度是1 mm游标上有20个小的等分刻度。用它测量一工件的长度,图示的读数为104 mmb 0.05 X 0 m叶104.00 mm特别提醒游标卡尺读数不需要估读,其测量结果的末位数字应为精确度的整数倍。如20分度的结果末位数只能是5或0o二、伏安法测电阻、电表连接方式的选择1.电流表的内接法和外接法的比较内接法外接法电路图R R/RA时,用电流表内接法。(3)实验试探法:按如图所示接好电路,让电压表一个接线柱P先后与a、b处接 触一下,如果电压表的示数有较大的变化, 而电流表的示数变化不大,则可采用 电流表外接法;如果电流表的示数有较大的变化, 而电压表的示数变化不大,则 可采用电流表内接法。三、常用电表的读数原则对于电压表和电流表的读数问题,首先要弄清电表量程,即指针指到最大刻度时 电表允许通过的最大电压或电流,然后根据表盘总的刻度数确定精确度, 按照指 针的实际位置进行读数即可。(1) 03 V的电压表和03 A的电流表的读数方法相同,此量程下的精确度分 别
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