金屬絲電阻率

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上實驗：測定金屬的電阻率一、實驗目的：學會用伏安法測量電阻的阻值，測定金屬的電阻率。二、實驗原理：用刻度尺測一段金屬導線的長度L，用螺旋測微器測導線的直徑d，用伏安法測導線的電阻R，根據(jù)電阻定律，金屬的電阻率=RS/L=d2R/4L三、實驗器材：金屬絲千分尺安培表伏特表（3伏）電源（20）滑動變阻器電鍵一個導線幾根【點撥】被測金屬絲要選用電阻率大的材料，如鐵鉻鋁合金、鎳鉻合金等或300瓦電爐絲經(jīng)細心理直后代用，直徑0.4毫米左右，電阻510歐之間為宜，在此前提下，電源選3伏直流電源，安培表選0 0.6安量程，伏特表選0 3伏檔，滑動變阻器選0 20歐。四、實驗步驟（1）

2、用螺旋測微器三次測量導線不同位置的直徑取平均值D求出其橫截面積S=D2/4.VRASE圖1（2）將金屬絲兩端固定在接線柱上懸空掛直，用毫米刻度米尺測量接入電路的金屬絲長度L，測三次，求出平均值L。（3）根據(jù)所選測量儀器和選擇電路的原則畫好電路圖1，然后依電路圖按順序給實物連線并將滑動變阻器的阻值調(diào)到最大。（4）檢查線路無誤后閉合電鍵，調(diào)節(jié)滑動變阻器讀出幾組I、U值，分別計算電阻R再求平均值，設(shè)計表格把多次測量的D、L、U、I記下來?！军c撥】測量時通過金屬絲的電流應控制在1.00A以下，本實驗由于安培表量程00.60A，每次通電時間應盡量短（以能讀取電表數(shù)據(jù)為準），讀數(shù)完畢立即斷開電鍵S，防止溫

3、度升高使金屬絲長度和電阻率發(fā)生明顯變化。計算時，務必算出每次的電阻值再求平均值，不能先分別求電壓U和電流I的平均值，再由歐姆定律得平均值，否則會帶來較大計算誤差。五、實驗記錄測量次數(shù)123平均值導線長/m導線直徑/m導線的橫截面積S= （公式）= （代入數(shù)據(jù)）= m2測量次數(shù)123電阻平均值電壓U/V電流I/A電阻R/所測金屬的電阻率= （公式）= （代入數(shù)據(jù)）= m六、實驗結(jié)論由實驗表中數(shù)據(jù)計算得出，待測金屬絲的電阻率平均值。七、例題分析：1.為測定一段金屬絲的電阻率，某同學設(shè)計了如圖14甲所示的電路ab是一段電阻率較大的粗細均勻的電阻絲，電路中的保護電阻R04.0 ，電源的電動勢E3.0

4、V，電流表內(nèi)阻忽略不計，滑片P與電阻絲始終接觸良好(1)實驗中用螺旋測微器測得電阻絲的直徑如圖乙所示，其示數(shù)為d_ mm. (2)實驗時閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑片P的位置，分別測量出每次實驗中aP長度x及對應的電流值I，實驗數(shù)據(jù)如下表所示：x(m)0.100.200.300.400.500.60I(A)0.490.430.380.330.310.28(A1)2.042.332.633.033.233.57將表中數(shù)據(jù)描在x坐標紙中，如圖15所示試作出其關(guān)系圖線，圖象中直線的斜率的表達式k_(用題中字母表示)，由圖線求得電阻絲的電阻率為_ ·m(保留兩位有效數(shù)字)根據(jù)x關(guān)系圖線縱軸截距的物理意義

5、，可求得電源的內(nèi)阻為_ (保留兩位有效數(shù)字)2. 實驗小組利用實驗室提供的器材探究一種金屬絲的電阻率所用的器材包括：輸出為3 V的直流穩(wěn)壓電源、電流表、待測金屬絲、螺旋測微器(千分尺)、米尺、電阻箱、開關(guān)和導線等(1)他們截取了一段金屬絲，拉直后固定在絕緣的米尺上，并在金屬絲上夾一個小金屬夾，金屬夾可在金屬絲上移動請根據(jù)現(xiàn)有器材，設(shè)計實驗電路，并連接電路實物圖甲 (2)實驗的主要步驟如下：正確連接電路，設(shè)定電阻箱的阻值，開啟電源，合上開關(guān)； 讀出電流表的示數(shù)，記錄金屬夾的位置；斷開開關(guān)，_，合上開關(guān)，重復的操作(3)該小組測得電流與金屬絲接入長度關(guān)系的數(shù)據(jù)，并據(jù)此繪出了圖乙所示的關(guān)系圖線，其斜

6、率為_ A1·m1(保留三位有效數(shù)字)；圖線縱軸截距與電源電動勢的乘積代表了_的電阻之和 (4)他們使用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖所示金屬絲的直徑是_圖乙中圖線的斜率、電源電動勢和金屬絲橫截面積的乘積代表的物理量是_，其數(shù)值和單位為_(保留三位有效數(shù)字)3. 利用如圖甲所示的電路測量某種電阻絲材料的電阻率，所用電阻絲的電阻約為20 。帶有刻度尺的木板上有a和b兩個接線柱，把電阻絲拉直后固定在接線柱a和b上。在電阻絲上夾上一個帶有接線柱c的小金屬夾，沿電阻絲移動金屬夾，可改變其與電阻絲接觸點P的位置，從而改變接入電路中電阻絲的長度?？晒┻x擇的器材還有：電池組E(電動勢為3.0

7、 V，內(nèi)阻約為1 )；電流表A1(量程0100 mA，內(nèi)阻約為5 )；電流表A2(量程00.6 A，內(nèi)阻約為0.2 )；電阻箱R(0999.9 )；開關(guān)、導線若干。實驗操作步驟如下：A用螺旋測微器在電阻絲上三個不同的位置分別測量電阻絲的直徑。B將選用的實驗器材，按照圖甲連接實驗電路。C調(diào)節(jié)電阻箱使其接入電路中的電阻值較大。D將金屬夾夾在電阻絲上某位置，閉合開關(guān)，調(diào)整電阻箱的阻值，使電流表滿偏，然后斷開開關(guān)。記錄電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長度L。E改變金屬夾與電阻絲接觸點的位置，閉合開關(guān)，調(diào)整電阻箱的阻值，使電流表再次滿偏。重復多次，記錄每一次電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長度L。F

8、斷開開關(guān)，整理好器材。(1)某次測量電阻絲直徑d時，螺旋測微器示數(shù)如圖乙所示，則d_mm；(2)實驗中電流表應選擇_(選填“A1”或“A2”)；(3)用記錄的多組電阻箱的阻值R和對應的接入電路中電阻絲長度L的數(shù)據(jù)，繪出了如圖丙所示的RL關(guān)系圖線，圖線在R軸的截距為R0，在L軸的截距為L0，再結(jié)合測出的電阻絲直徑d，寫出電阻絲的電阻率表達式_(用給定的物理量符號和已知常數(shù)表示)。(4)本實驗中，電流表的內(nèi)阻對電阻率的測量結(jié)果_(選填“有”或“無”)影響。4. 有一根細長且均勻的空心金屬管線，長約30 cm，電阻約為5 ，已知這種金屬的電阻率為，現(xiàn)在要盡可能精確測定它的內(nèi)徑d.(1)用螺旋測微器測

9、量金屬管線外徑D時刻度的位置如圖25a所示，從圖中讀出外徑為_ mm，應用_(選填“厘米刻度尺”或“毫米刻度尺”)測金屬管線的長度L； (2)測量金屬管線的電阻R，為此取來兩節(jié)新的干電池、開關(guān)和若干導線及下列器材：A電壓表03 V，內(nèi)阻約10 k B電壓表015 V，內(nèi)阻約50 kC電流表00.6 A，內(nèi)阻約0.05 D電流表03 A，內(nèi)阻約0.01 E滑動變阻器，010 F滑動變阻器，0100 要求較準確地測出其阻值，電壓表應選_，電流表應選_，滑動變阻器應選_；(填序號)(3)實驗中他的實物接線如圖b所示，請指出接線中的兩處明顯錯誤錯誤1：_錯誤2：_(4)用已知的物理常數(shù)和應直接測量的物理量(均用符號表示)，推導出計算金屬管線內(nèi)徑的表達式d_；(5)在實驗中，下列說法正確的是_A為使電流表讀數(shù)明顯，應使電流盡可能大些B為操作方便，中間過程可保持開關(guān)S一直處于閉合狀態(tài)C千分尺的精確度是千分之一毫米D用千分尺測量直徑時必須估讀一位復習：（1997年高考題）某電壓表的內(nèi)阻在2050kW之間，現(xiàn)要測量其內(nèi)阻，實驗室提供下