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仓颉之初作书盖依类象形故谓之文其形声相益即谓之字文者物象之本字者言孳乳而浸多也著于竹帛谓之仓颉之初作书盖依类象形故谓之文其形声相益即谓之字文者物象之本字者言孳乳而
第十一章 电路及其应用
人教版(2019)必修 第三册
§3 实验:导体电阻率的测量
目录
金属丝电阻率的测量
长度的测量及测量工具的选用
1
2
仓颉之初作书盖依类象形故谓之文其形声相益即谓之字文者物象之本字者言孳乳而浸多也著于竹帛谓之仓颉之初作书盖依类象形故谓之文其形声相益即谓之字文者物象之本字者言孳乳而
实验1：长度的测量及测量工具的选用
电压表和电流表的使用
一、游标卡尺
1.游标卡尺构造及作用
2、用途:测量厚度、长度、内径、外径。
3、原理:是利用主尺的单位刻度(1 mm)与游标尺的单位刻度之间固定的微量差值来提高测量精度的。
4、精度：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数量的小等分刻度少1 mm。常见的游标卡尺有10分度、20分度和50分度三种。见下表:
刻度格数(分度) 刻度总长度 每小格与1mm的值 精确度(可准确到)
10 9 mm 0.1 mm 0.1 mm
20 19 mm 0.05 mm 0.05 mm
50 49 mm 0.02 mm 0.02 mm
一、游标卡尺
一、游标卡尺
3.读数法则
游标“0”刻度之前的整毫米刻度+精确度×对齐格数（不需估读）
0
10
标尺
主尺
cm
3
2
使用演示：
【读数练习】
二、螺旋测微器
1.螺旋测微器构造及作用
二、螺旋测微器
2.螺旋测微器测量原理
螺旋测微器主尺上有上、下两行刻度，各为1mm，上下相邻的两刻线之间距离为0.5mm，可直接读取。副尺为一圆周，有50个刻度。副尺转一周，主尺就移动0.5mm。因而副尺每一个刻度的示值为Δ=0.01mm，可以精确到0.01mm，还应该估读到千分位，故螺旋测微器又名“千分尺”。
二、螺旋测微器
3.读数法则
固定刻度 （整毫米刻度+半毫米刻度）+0.01×估度格数
使用演示：
【读数练习】
三、电流表和电压表
1.电表的构造及作用
量程选择 使用事项 电表估读
选择合适量程：使得测量时指针偏转角度要尽可能大，一般要求超过量程的1/3，但又不能超过量程 (1)使用前应先进行零点调整(机械调零) (2)红表笔插“＋”插孔，黑表笔插“－”插孔 (3)红表笔接电势高处，黑表笔接电势低处，即电流从红表笔进表，从黑表笔出表 (1)最小分度是“1，0.1，0.01，…”时，估读到最小分度的1/10(即估读到最小分度的下一位)
(2)最小分度是“2，0.2，0.02，…”时，估读到最小分度的1/2(即估读到最小分度的本位)
(3)最小分度是“5，0.5，0.05，…”时，估读到最小分度的1/5(即估读到最小分度的本位)
2.电压表和电流表的使用与读数
【读数练习】
仓颉之初作书盖依类象形故谓之文其形声相益即谓之字文者物象之本字者言孳乳而浸多也著于竹帛谓之仓颉之初作书盖依类象形故谓之文其形声相益即谓之字文者物象之本字者言孳乳而
实验2：金属丝电阻率的测量
一、伏安法测电阻（测量电路选择）
（1）电流表接在电压表两接线柱外侧，通常叫“外接法”
（2）电流表接在电压表两接线柱内侧，通常叫“内接法”
A
V
R
A
V
R
1、两种测量电路
电流表示数
2、误差分析
（1）电流表外接法
电压表示数
①误差：测量值偏小
减少误差的方法：误差来源于电压表的分流，分流越小，误差越小．测量小电阻，即 情况下使用。
<
A
V
R
②外接法的真实值的计算方法
测量值的计算方法：
真实值的计算方法：将电流表、电压表看成电阻(RV已知时)，利用欧姆定律计算。
A
V
R
（2）电流表内接法
电压表示数
电流表示数
①误差：测量值偏大
减少误差的方法：误差来源于电流表的分压，分压越少，误差越小．测量大电阻，即 情况下适用。
A
V
R
>
②内接法的真实值计算
测量值的计算方法：
真实值的计算方法：将电流表、电压表看成电阻（RA已知时），利用欧姆定律计算。
A
V
R
3、电路选择
当
时，选用电流表内接法．
时，选用电流表外接法．
当
（1）直接比较法：当Ｒx《Ｒv时，采用外接法
　　　　　　　 当Ｒx》ＲA时，采用内接法
（2）阻值比值法：
（3）试探法：
若伏特表示数有明显变化，即　　　　　用外接
若安培表示数有明显变化，即　　　　　用内接
二、 滑动变阻器（控制电路选择）
A
B
D
C
P
A、B是绕在绝缘棒上的电阻丝两个端点，C、D是金属杆的两个端点。电阻丝上能够与滑片P接触的地方，绝缘漆已被刮去，使滑片P能把金属杆与电阻丝连接起来。
1、滑动变阻器的结构
2．滑动变阻器的两种连接方式
限流式接法 分压式接法
两种接法的电路图 (电源内阻不计)
(电源内阻不计)
负载R上电压的调节范围 0≤U≤E
负载R上电流调节范围
闭合S前滑片P的位置 b端 a端
分压接法的优点是：电压变化范围大，附加功率损耗较大。
限流接法的优点是：电路连接简便， 附加功率损耗较小。
当负载电阻Rx 较小，变阻器总阻值R 较大(是Rx 的几倍)时限流接法对电流、电压控制作用显著，一般用限流接法。
当负载电阻Rx 较大（是R 的几倍）时，变阻器总阻值R 较小，限流接法对电压的调控作用不明显，一般选分压接法。
当要求电压从0变起，一定用分压接法。
当要求电压变化范围尽可能大，一定用分压接法。
3、分压接法与限流接法的比较
4、下列情况必须采用分压式
①若要求负载的电压（或电流）从“零”开始变化；或要求“尽量大”的调节范围，测多组数据
②若变阻器的最大值比用电器电阻小许多。
③若用限流法无法控制电路，如超过了电表的量程等。
1、实验原理：由 得 ，只要分别测出一段金属丝的电阻R、横截面积S，及有效长度L即可。
2、实验原理图：
(1)电流表采用内接法还是外接法？
(2)滑动变阻器采用限流接法还是分压接法？
三、金属丝电阻率的测量
3、实验步骤：
(1)用螺旋测微器在被测金属丝上的三个不同位置各测一次直径，求出其平均值d.
(2)用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度，反复测量三次，求出其平均值l.
(3)连接电路，运用伏安法测定接入电路中金属丝的电阻
(4)将测得的Rx、l、d值，代入公式 和 计算电阻率
4、注意事项：
(1)测量直径时，需要在接入电路的金属丝三个不同位置测量，取平均值
(2)测量金属丝长度，注意测量接入电路的金属丝长度。即有效长度；并且读数要注意估读；
(3)测量金属丝电阻时，注意控制电流不宜太大与通电时间不宜过长，避免由于温度升高引起电阻率变大
实验演示：
仓颉之初作书盖依类象形故谓之文其形声相益即谓之字文者物象之本字者言孳乳而浸多也著于竹帛谓之仓颉之初作书盖依类象形故谓之文其形声相益即谓之字文者物象之本字者言孳乳而
课堂练习
（2）下列给出的测量电路中，最合适的电路是
（2）为使电表从零开始调节，设计电路图，并画在方框中 。
仓颉之初作书盖依类象形故谓之文其形声相益即谓之字文者物象之本字者言孳乳而浸多也著于竹帛谓之仓颉之初作书盖依类象形故谓之文其形声相益即谓之字文者物象之本字者言孳乳而
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