当前位置:文档之家› 实验一测定金属的电阻率.ppt

实验一测定金属的电阻率.ppt

(2)用毫米刻度尺测量金属丝的长度l,用螺旋测 微器量得金属丝的直径,算出横截面积S. (3)将测量的数据代入公式ρ=RS/L, 求得金属丝的电阻率:
? =RxS/l=? d2U/(4lI)。
三、实验步骤 1.直径测定:用螺旋测微器在被测金属导线上的三 各测一次直径,求出其平d,均值 2.电路连接: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 有效长度,反复测3 次量,求其平均l.值 4.U、I 测量:把滑动变阻器的滑动片调节到使接入 阻值最大的位置,电路经检查确认无误后S,,闭改合变开滑 动变阻器滑动片的位置,读出几组相应的电流表、 I 和U的值,填入记录表格内,断S开,开求关出金属导线电 R的平均值. 5.拆除电路,整理好实验器材.
1
20k
N(主尺上读的整毫米数)+
0.02
1
50k
课堂探究
游标卡尺的读数应注意以下几点:
(1)看清精确度,例如
易错成(11+4.0×0.1) mm=11.40 mm 正确的应为11.4 mm,游标卡尺不需估读,后面不能随意加零.
易错成(10+12×0.05) mm=10.6 mm,正确的应为10.60 mm.
2.游标卡尺
(1)构造:
(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个的、 20个的、 50个的。
(4)读数:
度B固定在框架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。
(2) 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。读数时误差出现在毫 米的千分位上,因此,螺旋测微器又叫千分尺。
(3)读数:测量值=固定刻度数(毫米)(注意半毫米刻 线是否露出)+可动刻度数(估一位)×0.01(毫米)
(3)读数方法:
①测量时被测物体长度的半毫米数由固定刻度读 出,不足半毫米部分由可动刻度读出,可由可动 刻度零刻线与轴线的位置关系判断:零刻度在下 则已经露出。 ②如图所示,固定刻度示数为 2.0 mm,而从可动刻度上读的 示数为15.0,最后的读数为 2.0 mm+15.0×0.01 mm=2.150 mm。
第七章 恒定电流
实验一 测定金属的电阻率 (同时练习使用螺旋测微器 )
【实验目的】 1.掌握螺旋测微器的原理及读数方法。 2.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。
一、螺旋测微器的构造原理及读数
1 构造 :小砧A和固定刻
六、【注意事项】 1.螺旋测微器的使用 (1) 测量前必须校对零点 :先使测砧 A与测微螺杆 P并拢 ,观察可 动刻度的零刻度线与固定刻度的轴向线是否重合以及可动刻度 的边缘与固定刻度的零刻度线是否重合。不重合时 ,用存放在 螺旋测微器盒中的工具调节 ,直到完全重合为止。
(2)测量时,当测微螺杆 P将要接触被测物体时 ,要停止使用旋钮 K,改用微调旋钮K′,当听到“咔、咔??”声后 ,停止转动 ,以 避免P和被测物体间产生过大的压力。这样既可以保护仪器 ,又 能保证测量结果准确。 (3)螺旋测微器应估读一位,即以 mm作单位,应读到小数点后面 第三位。
总刻 度格 数n
10
20
50
游标尺
刻度 总长
度 (mm)
每小格 与主尺 1 格(1 mm) 相差
9
0.1
19 0.05
49 0.02
精度 1 n
(mm)
测量长度 L=N+kn1 (mm)(游标尺上第 k 格与主
尺上的刻度线对齐时)
N(主尺上读的整毫米数)+
0.1
110k
N(主尺上读的整毫米数)+
0.05
(2)使用螺旋测微器测量金属丝的直径示,数如图6 所示,则金属丝的直 径是_2_.1_5_0____mm.
图5
图6
二、实验的原理理 由R=ρL/S得ρ=RS/L,因此,只要 测出金属丝的长度l,横截面积S和 金属丝的电阻R,即可求出金属丝 的电阻率ρ. (1)把金属丝接入电路中,用伏安法 测金属丝的电阻R(R=U/I).电路原 理图如图所示.
2.测定金属的电阻率 (1)测量被测金属导线的有效长度,是指测量待测导线 接入电路的两个端点之间的长度,亦即电压表两端点间 的待测导线长度,测量时应将导线拉直,反复测量三次, 求其平均值.。 (2).测金属导线直径一定要选三个不同部位进行测量, 求其平均值. (3)本实验中被测金属丝的电阻值较小,故应采用电流 表外接法。
四、数据处理 1.在求R 的平均值时可用两种方法 (1)用 R=U分别算出各次的数值,再取平均值.
I (2)用 U-I 图线的斜率求出. 2.计算电阻率:将记录的数R据、l、d 的值代入电阻率计算式 ρபைடு நூலகம்RS=πd2U.
l 4lI 五、误差分析 1.金属丝的横截面积是利用直径计算而得,直径的测量是产生误差 的主要来源之一. 2.采用伏安法测量金属丝的电阻时,由于采用的是电流表外接法, 测量值小于真实值,使电阻率的测量值偏小. 3.金属丝的长度测量、电流表和电压表的读数等也会带来偶然误差 4.由于金属丝通电后发热升温,会使金属丝的电阻率变大,造成测 量误差.
课堂探究 (2) 主尺上的单位为厘米
主尺上标识的
1 、 2 、 3 等数字通常
是指厘米,读数时应将毫米和厘米
分清,游标卡尺主尺上的最小刻度
是 1 mm .
易错成 (5 + 4 × 0.05) mm = 5.20 mm
正确的应为
(50 + 4 × 0.05) mm =
50. 20 mm
(3) 区分零刻度与标尺最前端
易 错 成 (13 + 10 × 0.05) mm =
13.50 mm
正确读数为
(14 + 10 × 0.05) mm
= 14.50 mm
【例1】(1)如图5 所示的三把游标卡尺,它们的游标尺的刻度从上至下 别为9 mm 长 10等分、19mm 长 20 等分、49 mm 长 50 等分,它们的 读数依次为_1_7_.7_____mm,_2_3_.8_5______mm,_3_.1_8_____mm.
相关主题