测量金属丝的电阻率的实验报告
测金属丝电阻率实验
3.伏安法测电阻： (1)电流表的内接法和外接法的比较。 内接法 外接法
电路图
误差原因
电流表分压 U测=Ux+UA
电压表分流 I测=Ix+IV
内接法 电阻测 量值 适用条 件 口 诀
R测 U测 I测 R测
外接法
U测 I测 RxRV Rx Rx RV
热点2
实验数据的分析与处理
【例证2】(2014·山东高考)实验室购买了一捆标称长度为100m的铜导 线,某同学想通过实验测定其实际长度。该同学首先测得导线横截面 积为1.0mm2,查得铜的电阻率为1.7×10-8Ω ·m,再利用图甲所示电路测 出铜导线的电阻Rx,从而确定导线的实际长度。
可供使用的器材有：
③实验试探法：按如图所示接好电路,让电压表一个接线柱P先后与a、
b处接触一下,如果电压表的示数有较大的变化,而电流表的示数变化
不大,则可采用电流表外接法;如果电流表的示数有较大的变化,而电
压表的示数变化不大,则可采用电流表内接法。
4.电阻率的测定原理：
(1)把金属丝接入电路中,用伏安法测金属丝的电阻,Rx=
Im 0.6
故滑动变阻器应选择R2;在电路中滑动变阻器为限流接法 ,闭合开关 之前,其阻值应置于最大值处,即a处。
(2)电路连接如图所示 (3)电压表的读数为2.30V。 (4)被测电阻的测量值为Rx= U -R0,Rx=ρ l ,
I S
代入数据,解得导线的实际长度为l=94m。 答案：(1)R2 a (2)见解析 (3)2.30 (4)94
(3)如何选择电流表的内外接法?
提示：Rx< R V R A 时,用电流表外接法;
Rx> R V R A 时,用电流表内接法。
电阻率实验报告
一、实验目的1. 理解电阻率的定义及其在材料科学中的应用。
2. 掌握电阻率测量的基本原理和方法。
3. 通过实验验证电阻率与材料性质之间的关系。
二、实验原理电阻率（ρ）是衡量材料导电性能的重要参数，其定义为单位长度、单位截面积的导体电阻。
根据欧姆定律，电阻R与电阻率ρ、导体长度L和横截面积S之间存在以下关系：\[ R = \rho \frac{L}{S} \]因此，电阻率可以通过测量导体的长度、直径和电阻值来计算。
实验中，我们将使用双臂电桥测量金属丝的电阻，并据此计算其电阻率。
三、实验仪器与材料1. 金属丝（材料：铜，直径：1mm）2. 双臂电桥3. 数字万用表4. 精密测量尺5. 电路连接线6. 导线连接夹四、实验步骤1. 准备实验器材，将金属丝固定在实验台上。
2. 使用精密测量尺测量金属丝的长度L（精确到0.01cm）。
3. 使用数字万用表测量金属丝的电阻R（精确到0.01Ω）。
4. 使用精密测量尺测量金属丝的直径d（精确到0.001mm），然后计算横截面积S （S = π(d/2)^2）。
5. 根据公式\[ \rho = \frac{R \cdot S}{L} \]计算金属丝的电阻率ρ。
五、实验数据与结果| 金属丝长度L (cm) | 金属丝直径d (mm) | 金属丝电阻R (Ω) | 横截面积S (mm²) | 电阻率ρ (Ω·m) ||------------------|------------------|------------------|------------------|----------------|| 10.00 | 1.000 | 0.100 | 0.785 | 7.85 × 10^-6 |六、实验分析与讨论根据实验数据，金属丝的电阻率为7.85 × 10^-6 Ω·m。
该值与铜的标准电阻率（约为1.68 × 10^-8 Ω·m）存在较大差异，可能是由于以下原因：1. 金属丝长度和直径的测量误差；2. 金属丝表面氧化层或杂质的影响；3. 测量仪器的精度限制。
实验1：测定金属的电阻率
实验一：测定金属的电阻率一、实验原理：①用测量电阻的方法测量金属丝的电阻〔伏安法、伏伏法、安安法、等效替代法、半偏法等〕；②用米尺测量接入电路中金属丝的长度L；〔在拉直状态下，测三次取平均值〕③用螺旋测微器测量金属丝的直径d，计算出其横截面积S；〔在三个不同的位置，测三次取平均值〕④据电阻定律R=ρL/S，计算出电阻率ρ=RS/L=πd2U/4ILPS：①为防止温度对电阻的影响，应使时间尽量短，电流尽量小；②此电路一般采用外接式，且应使电表示数偏转较大，以减小读数误差；③数据处理：多次测量U、I值，求出电阻之后，再对电阻取均值\\利用U-I图像求也可以；④实验前，一定要保证电路中的电流最小。
〔依据限流式或者分压式具体分析〕二、考点研析：考点1：游标卡尺和螺旋测微器的读数〔1〕游标卡尺的读数：方法：主尺〔cm〕+副尺〔n×精度〕n:与主尺刻线对齐的第n条线；精度：〔10等分〕0.1mm、〔20等分〕0.05mm、〔50等分〕〔2〕螺旋测微器的读数：方法：读数=固定刻度mm〔注意半格是否露出〕+可动刻度〔含估读〕考点2：全面考查实验“测定金属的电阻率”例题1：在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准，待侧金属接入电路部分的长度约为50cm。
〔1〕用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图1所示，其读数应为________mm(该值接近多次测量的平均值〕R.实验所用器材为：电池组〔电动势3V，内阻约为1Ω〕，电流表〔Ω〕，电压〔2〕用伏安法测量电阻丝的电阻Xk阻〕，滑动变阻器R〔0~20Ω，额定电流2A〕，开关，导线假设干。
某小组同学利用以上器材正确表〔内阻约3Ω连接好电路，进行实验测量，记录数据如下：R是采用图2中的_____图(选填“甲”或“乙”)由以上实验数据可知：他们测量X〔3〕图3是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端。
实验：测定金属丝的电阻率
(4)把滑动变阻器的滑动片调节到使接入电路中的电 栏
阻值最大的位置，电路经检查确认无误后，闭合电键S改
目 链
接
变滑动变阻器滑动片的位置，读出几组相应的电流表、电
压表的示数I和U的值，记入记录表格内，断开电键S.求出
导线电阻R的平均值．
(5)将测得R、l、d的值，代人电阻率计算公式
RS l
d2U中，计算出金属导线的电阻率．
3．测量被测金属导线的有效长度，是指测量待测导线 目
链
接入电路的两个端点之间的长度，亦即电压表两并入点间的 接 部分待测导线长度．测量时应将导线拉直．
4．闭合电键S之前，一定要使滑动变阻器的滑动片处在 有效电阻值最大的位置．
5．在用伏安法测电阻时，通过待测导线的电流强度的
值不宜过大(电流表用0～0.6 A量程)，通电时间不宜过长，
实验：测定金属丝的电阻率
栏 目 链 接
1．练习使用螺旋测微器．
2．学会用伏安法测电阻．
3．测定金属的电阻率．
栏 目 链 接
栏 目 链 接
1．原理：根据电阻定律公式，只要测量出金属导线的
长度l和它的直径d，计算出导线的横截面积S，并用伏安法 测出金属导线的电阻R，即可计算出金属导线的电阻率．
栏
4l I
(6)拆去实验线路．整理好实验器材．
栏
目
链
【注意事项】
接
1．本实验中被测金属导线的电阻值较小，因此实 验电路必须采用电流表外接法．
2．实验连线时，应先从电源的正极出发，依次将电源、 电键、电流表、待测金属导线、滑动变阻器连成主干线路(闭 合电路)，然后再把电压表并联在待测金属导线的两端．
栏
2．器材：螺旋测微器；毫米刻度尺；电池组；电流表；目链
实验报告：测量电阻丝的电阻率
实验报告：测量电阻丝的电阻率安徽省淮南第二中学 高二（39）班 第三组2017年10月9日一、实验目的：1、掌握螺旋测微器的原理及读数方法。
2、会用伏安法测电阻的方法测定金属的电阻率。
二、实验器材：毫米刻度尺、螺旋测微器、直流电压表（量程3V ）、直流电流表（量程0.6A ）、滑动变阻器、学生电源（5V ）、开关及导线、金属电阻丝。
三、实验原理：把电阻丝连入如图的电路。
用电压表测其两端电压，用电流表测电流，根据R=UI 计算金属丝的电阻R ，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S ，根据电阻定律计算出电阻率：ρ=RSL 。
四、实验步骤：⑴测直径：用螺旋测微器在导线的3个不同位置上各测一次，取直径d 的平均值。
⑵测长度：将金属丝两端固定在接线柱上悬空挂直，用毫米刻度尺测量接入电路的金属丝长度L （即有效长度），反复测量3次，求出L 的平均值。
⑶连电路：按照如图所示的电路图用导线将器材连接好，并把滑动变阻器调至最左端。
⑷测电阻：电路经检查无误后，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，记录在表格内，断开开关S ，求出电阻R 的平均值。
⑸算电阻率：将测得的R 、L 、d 的值带入电阻率计算公式ρ=RSL =Rd 24L中，计算出金属丝的电阻率，或利用U-I 图线的斜率求出电阻R ，带入ρ=RSL计算电阻率。
⑹整理：拆去实验线路，整理好实验器材。
五、数据测定：见表由图一知，电阻丝的电阻为5.0Ω。
所以该电阻丝的电阻率为ρ= Rd 24L=1.94×10-5 Ω·m七、误差分析1、测量电路中电流表及电压表对电阻测量的影响，因为电流表外接，R测＜R真，由R= LS ρ可知ρ测＜ρ真。
2、通电电流过大，时间过长，致使电阻丝发热，电阻率随之变化带来误差。
3、电源内阻增大，带来误差。
八、注意事项1、金属丝的长度应该是连入电路之后再测量，测量的是接入电路部分的长度，并且要在拉直之后测量。
实验测量电阻测定金属丝的电阻率
• 实验目的 • 实验原理 • 实验步骤 • 实验结果分析 • 实验总结与展望
01
实验目的
掌握电阻率的测量方法
01
电阻率是描述导体材料导电性能 的重要参数，通过实验测量电阻 ，可以掌握电阻率的测量方法。
02
实验中需要使用电学测量仪器， 如伏安表、恒流电源等，通过测 量金属丝在不同温度下的电阻值 ，计算出电阻率。
用于测量金属丝中的电流和电 压。
导线
连接各个实验器材，形成完整 的电路。
搭建实验电路
将电源、电流表、电压表、滑动变阻 器和金属丝依次串联起来，形成一个 闭合的电路。
确保连接牢固，避免出现接触不良或 短路的情况。
进行实验测量
将滑动变阻器调节到最小值，逐渐增大金属丝中的电流和 电压，观察电流表和电压表的读数变化。
在不同的电流和电压下，分别记录电流表和电压表的读数 。
数据记录与整理
将实验过程中测量的电流和电压 值记录在表格中。
根据测量的数据，计算金属丝在 不同电流和电压下的电阻值。
分析实验数据，绘制电阻与电流、 电压的关系图，并求出金属丝的
电阻率。
04
实验结果分析
数据处理与图表绘制
数据处理
将实验测得的数据进行整理、计算和校准，得出金属丝的电阻率。
对未来研究的展望
深入研究电阻率的影响因素
我们可以进一步研究不同温度、压力、金属种类等因 素对电阻率的影响，以更深入地理解电阻率的本质。
探索新型测量方法
随着科技的发展，可能会有更精确、更简便的测量方 法出现，我们可以积极探索并应用这些新方法。
THANKS
感谢观看
实验体会
实验过程中，我们感受到了理论与实践相结合的重要性，提高了动手能力和解决问题的能力。
实验：金属丝电阻率的测量
高中物理
高中物理
实验器材
电流表A1:0~0.6 A量程,内阻约为0.125 Ω; 电流表A2:0~3 A量程,内阻约为0.025 Ω; 电压表V1:0~3 V量程,内阻约为3 kΩ; 电压表V2:0~15 V量程,内阻约为15 kΩ; 电源电压约为3 V,滑动变阻器最大值5 Ω; 待测金属丝的总电阻约为10 Ω; 一个开关和若干导线; 测量长度的工具:毫米刻度尺、游标卡尺和螺旋测微 器
2
3 平均值
d/mm 0.395 0.396 0.399 0.397
高中物理
进行实验与收集证据
（4）测量电阻丝的电阻R 1 2 345 6
电压/V 0.45 0.70 1.09 1.40 1.74 2.19 电流/A 0.06 0.10 0.15 0.20 0.25 0.32
高中物理
（4）请在纸上画出实验电路图，指出电流表和电压 表的正负接线柱，说明滑动变阻器的滑片应该放在 哪端。
- V+ Rx
-A+
ab
K
滑片在a端
进行实验与收集证据
（1）根据原理图连接实物图
高中物理
进行实验与收集证据
（2）测量电阻丝的有效长度l
高中物理
1
2
3 平均值
l/cm 56.50 56.45 56.46 56.47
I 0.50 ρ = πd 2 R =1.3×10-6 Ω·m
4l 答：该金属丝的电阻率是1.3×10-6 Ω·m
高中物理
高中物理
设计实验方案
2. 电阻丝电阻的测量 电流表内接法
V
A Rx
电流表外接法
V
A Rx
高中物理
测量金属丝的电阻率实验报告单
测量金属丝的电阻率实验报告单实验报告单实验名称：测量金属丝的电阻率一、实验目的1.学习并掌握电阻定律和电阻率的概念；2.通过实验测量金属丝的电阻率；3.培养实验操作技能和数据处理能力。
二、实验原理电阻定律表明，在温度不变的情况下，导体的电阻R与其长度L成正比，与其横截面积S成反比，即：R = ρ × (L/S)其中，ρ为导体的电阻率，是反映导体导电性能的物理量。
本实验通过测量金属丝的长度、直径和电阻，进而计算其电阻率。
三、实验器材1.金属丝（待测）；2.电流表；3.电压表；4.滑动变阻器；5.电源；6.开关；7.导线若干；8.米尺；9.千分尺。
四、实验步骤1.使用米尺测量金属丝的长度L，并记录数据；2.使用千分尺测量金属丝的直径d，并计算其横截面积S（S = π ×(d/2)^2）；3.按图连接电路，将电流表、电压表、滑动变阻器、电源、开关和待测金属丝连接成串联电路；4.打开电源，调节滑动变阻器，使电流表和电压表读数稳定；5.记录电流表的读数I（单位：A）和电压表的读数U（单位：V）；6.计算金属丝的电阻R（R = U/I）；7.根据电阻定律，计算金属丝的电阻率ρ（ρ = R × S/L）。
五、实验数据记录与处理1.金属丝长度L = 1.00m；2.金属丝直径d = 0.50mm；3.金属丝横截面积S = π × (0.50/2)^2 = 0.196mm^2；4.电流表读数I = 0.50A；5.电压表读数U = 0.40V；6.金属丝电阻R = U/I = 0.40/0.50 = 0.80Ω；7.金属丝电阻率ρ = R × S/L = 0.80 × 0.196/1.00 =0.157Ω·mm^2/m。
六、实验结论与分析通过本次实验，我们得出金属丝的电阻率为0.157Ω·mm^2/m。
实验中，我们采用了电流表、电压表测量电流和电压，使用滑动变阻器调节电路中的电流。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
测量金属丝的电阻率的
实验报告
集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988）
《测量金属丝的电阻率》实验报告
徐闻一中：麦昌壮
一、实验目的
1.学会使用伏安法测量电阻。
2.测定金属导体的电阻率。
3.掌握滑动变阻器的两种使用方法和螺旋测微器的正确读数。
二、实验原理
设金属导线长度为l ，导线直径为d ，电阻率为ρ，则：
由S l
ρR =，得：
l
R d l RS 42⋅==πρ。
三、实验器材
已知长度为50cm 的被测金属丝一根，螺旋测微器一把，电压表、电流表各一个，电源一个，开关一个，滑动变阻器一只，导线若干。
四、实验电路 五、实验步骤
1.用螺旋测微器测三次导线的直径d ，取其平均值。
2.按照实验电路连接好电器元件。
3.移动滑动变阻器的滑片，改变电阻值。
4.观察电流表和电压表，记下三组不同的电压U 和电流I 的值。
5.根据公式计算出电阻率ρ的值。
六、实验数据
七、实验结果
ρ平均=(1.97+2.06+2.18)÷3×10-7Ω·m=2.07×10-7Ω·m
八、实验结论
金属丝的电阻率是2.07×10-7Ω·m。
九、【注意事项】
1．本实验中被测金属导线的电阻值较小，因此实验电访必须采用电流表外接法
2．实验连线时，应先从电源的正极出发，依次将电源、电键、电流表、待测金属导线、滑动变阻器连成主干线路（闭合电路），然后再把电压表并联在待洲金属导线的两端
3．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，亦即电压表两并入点间的部分待测导线长度．测量时应将导线拉直．
4．闭合电键S之前，一定要使滑动变阻器的滑动片处在有效电阻值最大的位置
5．在用伏安法测电阻时，通过待测导线的电流强度正的值不宜过大（电流表用0～0．6A量程），通电时间不宜过长，以免金属导线的温度明显升高，造成其电阻率在实验过程中逐渐增大．
6.求R的平均值可用两种方法：第一种是用R＝U／I算出各次的测量值，再取平均值；第二种是用图像（U－I图线）的斜率来求出．若采用图像法，在描点时，要尽量使各点间的距离拉大一些，连线时要让各点均匀分布在直线的两侧，个别明显偏离较远的点可以不予考虑．
十、误差分析
1.测金属丝直径时会出现误差，通过变换不同的位置和角度测量，然后再求平均值方法，达到减小误差的目的；
2.测金属丝长度时出现的误差，一定要注意到测量的是连入电路中的电阻丝的长度；
3.电压表、电流表读数时会出现偶然误差；
4.不论是内接法还是外接法，电压表、电流表内阻对测量结果都会产生影响；本实验中，由于金属丝的电阻不太大，应采用电流表外接法测电阻；
5.电流过大，通电时间过长，会使电阻丝发热导致电阻发生变化，产生误差。