《物理實(shí)驗(yàn)七 測(cè)定金屬的電阻率(同時(shí)練習(xí)使用螺旋測(cè)微器)》由會(huì)員分享，可在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)《物理實(shí)驗(yàn)七 測(cè)定金屬的電阻率(同時(shí)練習(xí)使用螺旋測(cè)微器)（38頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、實(shí)驗(yàn)七：測(cè)定金屬的電阻率(同時(shí)練習(xí)使用螺旋測(cè)微器)1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1)掌握電流表、電壓表和滑動(dòng)變阻器的使用方法及電流表和電壓表的讀數(shù)方法.(2)掌握螺旋測(cè)微器及游標(biāo)卡尺的原理及讀數(shù)方法.(3)會(huì)用伏安法測(cè)電阻，進(jìn)一步測(cè)定金屬的電阻率.2.實(shí)驗(yàn)原理歐姆定律和電阻定律，用毫米刻度尺測(cè)一段金屬絲的長(zhǎng)度l，用螺旋測(cè)微器測(cè)導(dǎo)線(xiàn)的直徑 d，用伏安法測(cè)導(dǎo)線(xiàn)的電阻 R，(1)伏安法測(cè)電阻電流表的內(nèi)接法和外接法的比較兩種電路的選擇a.阻值比較法：先將待測(cè)電阻的估計(jì)值與電壓表、電流表內(nèi)阻進(jìn)行比較，若 Rx 較小，宜采用電流表外接法；若 Rx 較大，宜采用電流表內(nèi)接法.簡(jiǎn)單概括為“大內(nèi)偏大，小外偏小”.b.臨界值計(jì)算

2、法：c.實(shí)驗(yàn)試探法：按如圖 S7-1 所示接好電路，讓電壓表一根接線(xiàn)柱 P 先后與 a、b 處接觸一下，如果電壓表的示數(shù)有較大的變化，而電流表的示數(shù)變化不大，則可采用電流表外接法；如果電流表的示數(shù)有較大的變化，而電壓表的示數(shù)變化不大，則可采用電流表內(nèi)接法.圖 S7-1項(xiàng)目限流接法分壓接法對(duì)比說(shuō)明電路圖串、并聯(lián)關(guān)系不同負(fù)載 R 上電壓調(diào)節(jié)范圍0UE分壓電路調(diào)節(jié)范圍大負(fù)載 R 上電流調(diào)節(jié)范圍分壓電路調(diào)節(jié)范圍大閉合 S 前觸頭位置b 端a 端都是為保護(hù)電路元件(2)分壓法和限流法滑動(dòng)變阻器兩種接法的對(duì)比分壓和限流電路的選擇原則a.若采用限流式接法不能控制電流滿(mǎn)足實(shí)驗(yàn)要求，即若滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)到最大時(shí)

3、，待測(cè)電阻上的電流(或電壓)仍超過(guò)電流表(或電壓表)的量程，或超過(guò)待測(cè)電阻的額定電流(或電壓)，此時(shí)，則必須選用分壓式電路.b.若待測(cè)電阻的阻值比滑動(dòng)變阻器總電阻大得多，以致在限流電路中，滑動(dòng)變阻器的滑片從一端滑到另一端時(shí)，待測(cè)電阻上的電流或電壓變化范圍不夠大，此時(shí)，應(yīng)用分壓式電路.3.實(shí)驗(yàn)器材電壓表電流表被測(cè)金屬絲、毫米刻度尺、螺旋測(cè)微器、_、_、直流電源、開(kāi)關(guān)、滑動(dòng)變阻器、導(dǎo)線(xiàn)等.4.實(shí)驗(yàn)步驟(1) 用螺旋測(cè)微器在被測(cè)金屬導(dǎo)線(xiàn)上的三個(gè)不同位置各測(cè)一次直徑，求出其平均值 d.圖 S7-2(2)依照電路圖(如圖 S7-2 所示)用導(dǎo)線(xiàn)將器材連好，將滑動(dòng)變阻器的阻值調(diào)至最大.(3)用毫米刻度尺測(cè)

4、量接入電路中的被測(cè)金屬導(dǎo)線(xiàn)的長(zhǎng)度，即有效長(zhǎng)度，反復(fù)測(cè)量 3 次，求出其平均值 l.(4)電路經(jīng)檢查確認(rèn)無(wú)誤后，閉合開(kāi)關(guān) S，改變滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片的位置，讀出幾組相應(yīng)的電流值和電壓值，記入記錄表格內(nèi)；斷開(kāi)開(kāi)關(guān) S，求出導(dǎo)線(xiàn)電阻 R 的平均值.(5)將測(cè)得的 R、l、d 值代入電阻率計(jì)算公式計(jì)算出金屬導(dǎo)線(xiàn)的電阻率.(6)拆去實(shí)驗(yàn)線(xiàn)路，整理好實(shí)驗(yàn)器材.5.數(shù)據(jù)處理求 R 的平均值可用兩種方法：第一種是用 RU/I 算出各次的測(cè)量值，再取平均值；第二種方法是用圖象法(U-I 圖線(xiàn))來(lái)求出.若采用圖象法，在描點(diǎn)時(shí)，要盡量使各點(diǎn)間的距離拉大一些，連線(xiàn)時(shí)要盡可能地讓各點(diǎn)均勻分布在直線(xiàn)的兩側(cè)，個(gè)別明顯偏離較遠(yuǎn)

5、的點(diǎn)可以不予考慮.考點(diǎn) 1 螺旋測(cè)微器和游標(biāo)卡尺1.螺旋測(cè)微器的構(gòu)造及讀數(shù)：(1)螺旋測(cè)微器的構(gòu)造：如圖 S7-3 所示是常用的螺旋測(cè)微器.它的測(cè)砧 A 和固定刻度 B 固定在 U 形框架 F 上.旋鈕 K、微調(diào)旋鈕 K和可動(dòng)刻度 H、測(cè)微螺桿 P 連在一起，通過(guò)精密螺紋套在 B 上.圖 S7-3(2)螺旋測(cè)微器的原理：測(cè)微螺桿 P 與固定刻度 B 之間的精密螺紋的螺距為 0.5 mm，即旋鈕 K 每旋轉(zhuǎn)一周，P 前進(jìn)或后退0.5 mm，可動(dòng)刻度 H 上的刻度為 50 等份，每轉(zhuǎn)動(dòng)一小格，P前進(jìn)或后退 0.01 mm，即螺旋測(cè)微器的精確度為 0.01 mm.讀數(shù)時(shí)誤差出現(xiàn)在毫米的千分位上，因此

6、，螺旋測(cè)微器又叫千分尺.(3)讀數(shù)：測(cè)量時(shí)被測(cè)物體長(zhǎng)度的整數(shù)(或半整數(shù))毫米數(shù)由固定刻度讀出，小數(shù)部分由可動(dòng)刻度讀出.測(cè)量值(毫米)固定刻度數(shù)(毫米)可動(dòng)刻度數(shù)(估讀一位)0.01(毫米).固定刻度讀數(shù)：半刻度線(xiàn)露出則固定刻度數(shù)應(yīng)為.5 mm，沒(méi)露出則為mm.表示固定刻度水平線(xiàn)下面的刻度數(shù).可動(dòng)刻度要估讀，小數(shù)點(diǎn)后應(yīng)保留三位有效數(shù)字.2.游標(biāo)卡尺：(1)構(gòu)造：如圖 S7-4 所示，主尺、游標(biāo)尺(主尺和游標(biāo)尺上各有一個(gè)內(nèi)、外測(cè)量爪)、游標(biāo)尺上還有一個(gè)深度尺，尺身上還有一個(gè)緊固螺釘.圖 S7-4(2)用途：測(cè)量厚度、長(zhǎng)度、深度、內(nèi)徑、外徑.(3)原理：利用主尺的最小分度與游標(biāo)尺的最小分度的差值制成

7、.不管游標(biāo)尺上有多少個(gè)小等分刻度，它的刻度部分的總長(zhǎng)度比主尺上的同樣多的小等分刻度少 1 mm.常見(jiàn)的游標(biāo)卡尺的游標(biāo)尺上小等分刻度分別為 10、20、50 刻度，可準(zhǔn)確到 0.1 mm、0.05 mm、0.02 mm，如下表所示：刻度格數(shù)(分度)刻度總長(zhǎng)度每小格與1 mm 的差值精確度(可準(zhǔn)確到)109 mm0.1 mm0.1 mm2019 mm0.05 mm0.05 mm5049 mm0.02 mm0.02 mm(4)讀數(shù)：若用 x 表示由主尺上讀出的整毫米數(shù)，K 表示從游標(biāo)尺上讀出與主尺上某一刻線(xiàn)對(duì)齊的游標(biāo)的格數(shù)，則記錄結(jié)果表達(dá)為(xK精確度)mm.【典題 1】某同學(xué)利用游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微

8、器分別測(cè)量一圓柱體工件的直徑和高度，測(cè)量結(jié)果如圖 S7-5 甲和乙所示.該工件的直徑為_(kāi)cm，高度為_(kāi)mm.甲乙圖 S7-5解析：20 分度游標(biāo)卡尺的精確度為 0.05 mm，主尺讀數(shù)為12 mm，游標(biāo)尺讀數(shù)為 100.05 mm0.50 mm，游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為 12.50 mm1.250 cm.螺旋測(cè)微器讀數(shù)：固定刻度讀數(shù)可動(dòng)刻度讀數(shù)6.5 mm35.00.01 mm6.850 mm.答案：1.2506.850方法技巧：游標(biāo)卡尺的讀數(shù)方法：“三看”(1)第一看精確度；(2)第二看游標(biāo)尺上的 0 刻度線(xiàn)位置，區(qū)分零刻度與標(biāo)尺最前端；(3)第三看游標(biāo)尺的哪條(第 n 條，第 1 條記為0)刻度線(xiàn)與主尺上的刻度線(xiàn)對(duì)齊.考點(diǎn) 2內(nèi)接法與外接法的誤差分析甲乙圖 S7-6解析：根據(jù)串、并聯(lián)電路的特點(diǎn)解題.根據(jù)題意知答案：Rx1 大于小于電壓表的分流作用較顯著，故Rx1更接近待測(cè)電阻的真實(shí)值.題圖甲的測(cè)量值是Rx與RA串聯(lián)的電阻阻值，故Rx1Rx真；題圖乙的測(cè)量值是Rx與RV并聯(lián)的電阻阻值，故Rx2斷開(kāi)S2，調(diào)節(jié)電阻箱R0使電壓表成半偏狀態(tài)，電壓表所在支路總電阻增大，分得的電壓也增大，此時(shí)R0兩端的電壓大于電壓表的半偏電壓，故RVRV