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§11.33 实验：导体电阻率的测量
(电学实验基础、测电阻率)
第十一章 电路及其应用
课前练．如图所示为测量未知电阻Rx阻值的部分电路，当开关S接a点时，电压表示数为9 V，电流表示数为0.30 A；当开关S接b点时，电压表示数为10 V，电流表示数为0.25 A，则（　　）
A．电阻的真实值更接近30Ω，且大于30Ω
B．电阻的真实值更接近30Ω，且小于30Ω
C．电阻的真实值更接近40Ω，且小于40Ω
D．电阻的真实值为36Ω
C
(1). 若滑动变阻器最大阻值为50Ω，画出电路图？
(2). 若滑动变阻器最大阻值为5Ω，画出电路图？
知识回顾：电流表内接法和外接法
8．已知某定值电阻的额定电流为????.????????，其标称的电阻值是????????????。为测量该定值电阻在额定电流下电阻的实际值，某同学用电流表、电压表、滑动变阻器、直流电源等器材组成实验电路（如图）。不考虑电表内阻对电路的影响，图中哪些器材的连接有错误？请说出错在哪里，并用彩色笔把它纠正。
?
教材 第76页
3．某同学想通过测绘小灯泡的I-U图像来研究小灯泡的电阻随电压变化的规律．所用器材如下：
待测小灯泡一只，额定电压为2.5 V，电阻约为几欧；
电压表一个，量程0~3 V，内阻为3 kΩ ；
电流表一个，量程0~0.6 A，内阻为0.1 Ω；
滑动变阻器一个，干电池两节，开关一个，导线若干．
（1）请在图甲中补全实验的电路图__________．
（2）图甲中开关S闭合之前，应把滑动变阻器的滑片置于何处．
（3）该同学通过实验作出小灯泡的I-U图像如图乙所示，则小灯泡正常工作时的电阻为多少？
??? B???? 5.95
教材 第76页
知识回顾：滑动变阻器两种接法的比较
一、电学实验基础
1. 原则：安全、精确、操作方便
(2). 精确: 尽可能减小误差, 读数尽量在电表量程的 ???????? ~ ????????
?
(1). 安全: 不能超过仪器量程
(3). 操作方便: 能用限流式时优先使用限流式
二、金属丝电阻率的测量
思考该实验的以下几个问题：
一、实验目的
二、实验原理: (1). 表达式？(2). 电路图？
三、实验器材
四、实验步骤
五、数据处理: (1). 测量了哪些数据？(2). 如何处理？
六、误差分析: (2). 哪些属于偶然误差？(2). 哪些属于系统误差？
七、注意事项:
二、金属丝电阻率的测量
一、实验目的
1．掌握螺旋测微器、游标卡尺的原理及读数方法，会正确使用螺旋测微器．
2．练习使用电流表、电压表及用伏安法测电阻．
3．测定金属丝的电阻率．
二、实验原理

二、金属丝电阻率的测量
三、实验器材
螺旋测微器、 毫米刻度尺 、电压表、电流表、开关及导线、待测金属丝、
电源(学生电源)、 滑动变阻器 ．
四、实验步骤
1．测直径：用螺旋测微器在待测金属丝上三个不同位置各测一次直径，并记录．
2．连电路：按实验原理中的电路图连接实验电路．
3．量长度：用 毫米刻度尺 测量接入电路中的待测金属丝的有效长度，
重复测量3次，并记录．
4．求电阻：把滑动变阻器的滑动触头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.改变滑动变阻器滑动触头的位置，
读出几组相应的电流表、电压表的示数I和U的值，记入表格内，断开开关S.
5．拆除实验电路，整理好实验器材．
二、金属丝电阻率的测量
五、数据处理


1．金属丝直径的测量
(3)把三个不同位置的测量结果求出的平均值作为直径d.
2．金属丝长度的测量
(1)应测量接入电路中的有效长度．(也要估读)
(2)把3次测量结果求出的平均值作为长度l.
3．电阻R的测量
(1)平均值法：用每次测量的U、I分别计算出电阻，再求出的电阻平均值作为测量结果．
(2)图像法：可建立U?I坐标系，将测量的对应U、I值描点作出图像，
利用图像斜率来求出电阻值R.
4．电阻率的计算
将测得的R、l、d的值，代入电阻率计算公式中，计算出金属导线的电阻率．
二、金属丝电阻率的测量
六、误差分析
1．金属丝直径、长度的测量带来偶然误差．
2．电流表接法， (系统误差)．
3．通电时间过长，电流过大，都会导致电阻率发生变化(系统误差)．
七、注意事项
1．为了方便，应在金属导线连入电路前测导线直径，为了使测量准确，应测量拉直悬空的连入电路的导线的有效长度，且各测量三次，取平均值．
2．测量电路应选用电流表外接法，且测电阻时，电流不宜过大，通电时间不宜太长，因为电阻率随温度而改变．
3．为准确求出R的平均值，应多测几组U、I数值，然后采用U?I图像法求出电阻．
4．滑动变阻器用限流式接法就可以满足该实验的要求.
(6)(多选)任何实验测量都存在误差，本实验所用测量仪器均已校准，下列关于误差的说法正确的是 ．
A．用螺旋测微器测量金属丝的直径时，由读数引起的误差属于系统误差
B．由电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差
C．若将电流表和电压表的内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差
D．用U?I图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差
(1)0.398(0.396～0.399均正确)　
(2)(a)　(3)见解析图甲　
(4)见解析图乙　4.4(4.3～4.7均可)　
(5)C　(6)CD
系统集成 第93页
3．(金属丝电阻率的测量)现在要测量一段电阻丝的电阻率ρ，其阻值Rx约为0.5 Ω，允许通过的最大电流为0.5 A，现有如下器材可供选择：
电流表A(量程0～0.6 A，内阻约为0.6 Ω)
电压表V(量程0～3 V，内阻约为3 kΩ)
待测电阻丝Rx(阻值约为0.5 Ω)
标准电阻R0(阻值5 Ω)
滑动变阻器R1(5 Ω，2 A)
滑动变阻器R2(200 Ω，1.5 A)
直流电源E(输出电压为6 V)
开关S、导线若干
(3)根据你在(1)(2)中的选择，在图甲上完成实验电路的连接．
(4)实验中，如果两电表的读数分别为U和I，测得拉直后电阻丝的长度为L、直径为D，则待测电阻丝的电阻率ρ的计算式为ρ＝ .
系统集成 第95页
课堂小结：电学实验基础、测电阻率
一、电学实验基础：安全、精确、操作方便
(2). 精确: 尽可能减小误差, 读数尽量在电表量程的 ???????? ~ ????????
?
(1). 安全: 不能超过仪器量程
(3). 操作方便: 能用限流式时优先使用限流式
二、金属丝电阻率的测量
一、实验目的
二、实验原理
三、实验器材
四、实验步骤
五、数据处理
六、误差分析
七、注意事项

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