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高二物理必修三
11.3导体电阻率的测量
由 知
要测量导体的电阻率，我们必须要测量导体的电阻、长度和直径。首先考虑长度和直径，生活中常用的测量长度的工具是刻度尺。但刻度尺只能精确到mm，高中物理中，我们需要学习精度更高的测量工具，即游标卡尺和螺旋测微器的使用。
长度
直径
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
游标尺
主尺
外测量爪
深度尺
内测量爪
被测球体
紧固螺钉
可测：管状物体的内径
可测：筒状物的深度
圆柱体的外径
物体的长度
物体的厚度
可测
10分度
1.将量爪并拢，查看游标和主尺身的零刻度线是否对齐，如果对齐就可以进行测量。
2.测量时，右手拿住尺身，大拇指移动游标，
左手拿待测外径（或内径）的物体，使待测物位
于外测量爪之间，当与量爪紧紧相贴时，拧紧紧固螺钉。
用量爪卡紧物体时，用力不能太大；
卡尺测量不宜在工件上随意滑动，防止量爪面磨损。
使用后要擦干净，将两尺零线对齐，放入卡尺专用盒内，存放在干燥处。
——刻数原理（以十分度为例）
主尺：
游标尺：
0
1
0
10
cm
10mm
9mm
1mm
0.9mm
“错位”的设计实现了“放大“的功能
游标卡尺
0
1
0
10
cm
思考：主尺和游标尺的刻度依次相差多少呢？
0.1mm
2mm
1.8mm
3mm
2.7mm
5mm
4.5mm
8mm
7.2mm
主尺：
游标尺：
整数（主尺）读数（mm）：
小数（游标尺）读数（mm）：
（看游标尺零位的左侧数值）
+
只有第7条刻度线与主尺上的刻度线重合
3
0
10
27mm
读数 =
整数（主尺）（mm）
+
小数（游标尺）（mm）
L =
27mm
+
0.7 mm
= 27.7mm
0
5
10
0
1
0
10
20
0
1
2
3
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
10分度
50分度
20分度
精度
0.1mm
精度
0.05mm
精度
0.02mm
0 1 2 3 4
测量值：11 mm + 6×0.1mm=11.6mm
0 10
cm
读数练习1
测量值：26 mm - 6×0.9mm=20.6mm
0 1 2 3 4
0 10
读数练习2
测量值：20 mm + 6×0.1mm=20.6mm
减法
加法
游标卡尺的读数，不需要估读到下一位
首先看游标尺总刻度确定精确度；
接着看游标尺零线，从主尺上读出整毫米数；
再看游标尺（不计0刻度线）与主尺对齐线读出小数；
最后确定测量结果。
螺旋测微器（又叫千分尺）是比游标卡尺更精密的测量长度的工具，用它测长度可以准确到0.01mm，测量范围为几个厘米。
螺旋测微器的精密螺纹的螺距是0.5mm，可动刻度有50个等分刻度，可动刻度旋转一周，测微螺杆可前进或后退0.5mm，所以可动刻度每一小格表示0.01mm。
固定刻度
（mm）
可动刻度
（mm）
半刻度
1. 先读固定刻度，
若半刻度线已露出，记作0.5mm；若半刻度线未露出，记作 0.0mm
2. 再读可动刻度（注意估读），记作n×0.01mm
3. 最终读数结果为：
整刻度
+
半刻度
+
可动刻度
（估读）
练习读数
1.783 mm
1.780 mm
0.260 mm
4.700 mm
利用游标卡尺或螺旋测微器可以测量金属丝的直径，利用刻度尺可以测量长度，那么电阻该如何测量呢？
1. 连接好电路，接线时开关断开
次数 1 2 3 4 5 6 7
电压U/V
电流I/A
3. 闭合开关，改变滑动变阻器滑片位置，读出电压表、电流表的示数
2. 开关闭和前，将滑动变阻器调到电阻丝为0的位置
4. 描点做出U-I图像，利用图像求得电阻R = Ω
测定电阻丝的电阻率

3. 实验完毕，拆除线路，整理好实验器材
2. 读出室温，填入表格
当温度为 ℃时，该电阻丝的电阻率ρ =
从书本的数据中查得，该电阻丝的材料可能是
1. 金属丝的横截面积是利用直径计算而得，直径的测量会造成误差
2. 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，造成误差
结论：
误差：
再见

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