2019高考物理一轮复习第八章恒定电流第3讲测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器)学案

2019高考物理一轮复习第八章恒定电流第3讲测定金属的电阻率

（同时练习使用螺旋测微器）学案

一、实验目的

1．掌握电流表、电压表和滑动变阻器的使用方法．

2．掌握螺旋测微器和游标卡尺的使用和读数方法．

3．会用伏安法测电阻，进一步测定金属的电阻率．

二、实验原理

用电压表测金属丝两端的电压，用电流表测金属丝的电流，根据Rx＝计算金属丝的电阻Rx，然后用毫米刻度尺测量金属丝的有效长度l，用螺旋测微器测量金属丝的直径d，计算出金属丝的横截面积S；根据电阻定律Rx＝ρ，得出计算金属丝电阻率的公式ρ＝＝.

三、实验器材

被测金属丝，直流电源(4 V)，电流表(0～0.6 A)，电压表(0～3 V)，滑动变阻器(50 Ω)，开关，导线若干，螺旋测微器，毫米刻度尺．

四、实验步骤

1．用螺旋测微器在被测金属丝的三个不同位置各测一次直径，求出其平均值d.

2．按实验原理图连接好用伏安法测电阻的实验电路．

3．用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属导线的有效长度，反复测量3次，求出其平均值l.

4．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，闭合开关S，改变滑动变阻器滑片的位置，读出几组相应的电流表、电压表的示数I和U的值，填入表格内，断开开关S，求出导线电阻Rx的平均值．5．整理仪器．

对仪器读数和实验原理的考查[学生用书P153]

1．螺旋测微器

(1)构造：如图甲，S为固定刻度，H为可动刻度．

(2)原理：可动刻度H上的刻度为50等份，旋钮K每旋转一周，螺杆P前进或后退0.5 mm，则螺旋测微器的精确度为0.01 mm.

甲乙

(3)读数

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．

②测量值(mm)＝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)×0.01 (mm)．

③如图乙所示，固定刻度示数为 2.0 mm，不足半毫米，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.

2．游标卡尺

(1)构造(如图所示)：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，尺身上还有一个紧固螺钉．

(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，见下表：

尺上某一刻线对齐的游标的格数，则记录结果表达为(x＋K×精确度)mm.

3．常用电表的读数

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