陜西省高二物理《測(cè)定金屬的電阻率》學(xué)案.doc

武鄉(xiāng)中學(xué)高效課堂學(xué)案 高二物理測(cè)定金屬的電阻率實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簩W(xué)會(huì)用伏安法測(cè)量電阻的阻值，測(cè)定金屬的電阻率。實(shí)驗(yàn)原理：用刻度尺測(cè)一段金屬導(dǎo)線 的長(zhǎng)度，用螺旋測(cè)微器測(cè)導(dǎo)線的直徑， 用伏安法測(cè)導(dǎo)線的電阻，根據(jù)電阻定律，金屬的電阻率。實(shí)驗(yàn)器材：被測(cè)金屬導(dǎo)線、米尺、螺旋測(cè)微器、電流表、電壓表、直流電源、電鍵、 滑動(dòng)變阻器導(dǎo)線若干。圖2arx甲varx乙v實(shí)驗(yàn)步驟：1.用螺旋測(cè)微器在被測(cè)金屬導(dǎo)線上的三個(gè)不同位置各測(cè)一次直徑求出其平均值d； 2.按圖所示的電路圖連接好用伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)電路； 3.用毫米刻度尺測(cè)量接入電路中的被測(cè)金屬導(dǎo)線的有效長(zhǎng)度，反復(fù)測(cè)量3次，求出其平均值l； 4.把滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片調(diào)節(jié)到使接入電路中的電阻值最大的位置，電路經(jīng)檢查確認(rèn)無(wú)誤后，閉合電鍵k。改變滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片的位置，讀出幾組相應(yīng)的電流表、電壓表的示數(shù)i和u的值，記入記錄表格內(nèi)，斷開(kāi)電鍵k。求出導(dǎo)線電阻r的平均值； 5.將測(cè)得r、l、d的值，代入電阻率計(jì)算公式中，計(jì)算出金屬導(dǎo)線的電阻率； 6.拆去實(shí)驗(yàn)線路，整理好實(shí)驗(yàn)器材。1、 電阻的測(cè)量-用伏安法測(cè)電阻：aavv用圖甲所示電路測(cè)rx阻值時(shí)，電壓表示數(shù)為rx兩端電壓，電流表示數(shù)為通過(guò)rx的電流，實(shí)際電流表示數(shù)為ir+iv。測(cè)得rx值比真值小。當(dāng)rv值越大，iv越小，電流表示數(shù)越接近ir，當(dāng)rvrx時(shí)，測(cè)量值rx比較準(zhǔn)值。這種接法（電流表外接法）適宜測(cè)量 電阻。（填寫(xiě)較大或較小）用圖乙所示電路，測(cè)rx值時(shí)，當(dāng)rxra時(shí)，測(cè)量值比較準(zhǔn)確。這種接法電流表內(nèi)接法適宜測(cè)量 電阻。（填寫(xiě)較大或較小） 二、滑動(dòng)變阻器兩種電路接法的選擇滑動(dòng)變阻器以何種接法接入電路，應(yīng)遵循安全性、精確性、節(jié)能性、方便性原則綜合考慮，靈活擇取.1下列情況可選用限流式接法（1）測(cè)量時(shí)電路電流或電壓沒(méi)有要求從零開(kāi)始連續(xù)調(diào)節(jié)，只是小范圍內(nèi)測(cè)量，且rl與r0接近或rl略小于r0，采用限流式接法.（2）電源的放電電流或滑動(dòng)變阻器的額定電流太小，不能滿足分壓式接法的要求時(shí)，采用限流式接法.（3）沒(méi)有很高的要求，僅從安全性和精確性角度分析兩者均可采用時(shí)，可考慮安裝簡(jiǎn)便和節(jié)能因素采用限流式接法.2下列三種情況必須選用分壓式接法（1）要求回路中某部分電路電流或電壓實(shí)現(xiàn)從零開(kāi)始可連續(xù)調(diào)節(jié)時(shí)（如：測(cè)定導(dǎo)體的伏安特性、校對(duì)改裝后的電表等電路），即大范圍內(nèi)測(cè)量時(shí)，必須采用分壓接法. （2）當(dāng)用電器的電阻rl遠(yuǎn)大于滑動(dòng)變阻器的最大值r0，且實(shí)驗(yàn)要求的電壓變化范圍較大（或要求測(cè)量多組數(shù)據(jù)）時(shí)，必須采用分壓接法。 （3 ）若采用限流接法，電路中實(shí)際電壓（或電流）的最小值仍超過(guò)rl的額定值時(shí)，只能采用分壓接法.3.實(shí)物圖連線方法 1）無(wú)論是分壓接法還是限流接法，都應(yīng)該先把測(cè)量電路（伏安法部分）接好； （2）對(duì)限流電路，只需用筆畫(huà)線當(dāng)作導(dǎo)線，從電源正極開(kāi)始，把電源、電鍵、滑動(dòng)變阻器、伏安法四部分依次串聯(lián)起來(lái)即可（注意電表的正負(fù)接線柱并選擇正確的量程，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭應(yīng)調(diào)到阻值最大處）。（3）對(duì)分壓電路，應(yīng)該先把電源、電鍵和滑動(dòng)變阻器的全部電阻絲三部分用導(dǎo)線連接起來(lái)，然后在滑動(dòng)變阻器電阻絲兩端之中任選一個(gè)接頭，比較該接頭和滑動(dòng)觸頭兩點(diǎn)的電勢(shì)高低，根據(jù)伏安法部分電表正負(fù)接線柱的分布，將伏安法部分接入該兩點(diǎn)間。 5.欲用伏安法測(cè)定一段阻值約為5左右的金屬導(dǎo)線的電阻，要求測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，現(xiàn)備有以下器材： a電池組（3v，內(nèi)阻1）； b電流表（03a，內(nèi)阻0.0125） c電流表（00.6a，內(nèi)阻0.125） d電壓表（03v，內(nèi)阻3k） e電壓表（015v，內(nèi)阻15k） f滑動(dòng)變阻器（020，額定電流1a） g滑動(dòng)變阻器（02000，額定電流0.3a） h電鍵、導(dǎo)線。 （1）上述器材中應(yīng)選用的是_。（填寫(xiě)各器材的字母代號(hào)） （2）實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)采用電流表