实验报告：测量电阻丝的电阻率
第4讲 实验：测量金属的电阻率
三、实验器材 被测金属丝，螺旋测微器，毫米刻度尺，直流电源(4 V)，电流表(0～0.6 A)，
电压表(0～3 V)，滑动变阻器(0～50 Ω)，开关，导线若干。 四、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
电源 E(电动势 3 V，内阻较小)； 导线、开关若干。 (1)如图甲，用螺旋测微器测量金属丝直径 d＝______mm。
(2)为准确测出该金属丝的电阻，要求多测几组数据，请帮该同学在图乙方框 内画出测量该电阻 R 的电路原理图(标出所用仪器的代号)，写出对应的表达式 Rx＝________，表达式中各物理量的含义：______________________。 (3)如果用符号 d 表示测得金属丝的直径、L 表示金属丝的长度、Rx 为金属丝 电阻值，则该金属的电阻率 ρ＝______(用 d，L，Rx 表示结果)。
(1)为减小测量误差，实验电路应采用图________(选填“甲”或“乙”)；
(2)滑动变阻器应选用________(选填“R1”或“R2”)； (3)用已知量和测量的量表示待测电阻阻值的表达式为 Rx＝________，说 明式中各字母所表示的物理量含义：_______________________________； (4)用选定的电路测 Rx 的阻值，测量值和真实值的关系为 R 测_______(选填 “大于”“等于”或“小于”)R 真(只考虑系统误差)。
4．(2021·漳州模拟)某实验兴趣小组为了较为精确地测量某一定值电阻的阻值， 现准备了以下器材： A．待测电阻 Rx(约为 20 Ω) B．电压表 V(量程 0～15 V，内阻约为 5 kΩ) C．电流表 A(量程 0～10 mA，内阻约为 10 Ω) D．滑动变阻器 R1(0～10 Ω) E．滑动变阻器 R2(0～200 Ω) F．电源(电动势 E＝1.5 V，内阻约为 0.5 Ω) G．单刀单掷开关两个，导线若干
实验11测量金属丝的电阻率
测量金属丝的电阻率基础打磨1.(2019年广东省广州市高三4月综合测试)测金属丝的电阻率实验。
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径如图1,其示数为mm。
图1图2图3(2)实验电路如图2,请用笔画线代替导线,完成图3的实物连线。
-L的图线,求(3)开启电源,合上开关,记录aP的长度L和电流表的示数I;移动线夹改变aP的长度L,测得多组L和I的值,作出1I得图线斜率为k。
(4)若稳压电源输出电压为U,金属丝的横截面积为S,则该金属丝的电阻率ρ=(用k、U、S表示)。
2.(2019年江苏省七市高三第三次调研)测定金属丝的电阻率,提供实验器材如下:A.待测金属丝R(电阻约为8 Ω)B.电流表(0.6 A,内阻约为0.6 Ω)C.电压表(3 V,内阻约为3 kΩ)D.滑动变阻器R1(0~5 Ω,2 A)E.电源E(6 V)F.开关,导线若干(1)用螺旋测微器测出金属丝的直径如图1所示,则金属丝的直径为mm。
图1(2)某同学采用如图2所示电路进行实验,请用笔画线代替导线,在图3中将实物电路图连接完整。
图2图3-L (3)测得金属丝的直径为d,改变金属夹P的位置,测得多组金属丝接入电路的长度L及相应电压表示数U、电流表示数I,作出UI 如图4所示。
测得图线斜率为k,则该金属丝的电阻率ρ为。
(用符号表示)图4(4)关于电阻率的测量,下列说法中正确的有。
A.开关S闭合前,滑动变阻器R1的滑片应置于最左端B.实验中,滑动变阻器R1的滑片位置确定后不可移动C.待测金属丝R长时间通电,会导致电阻率测量结果偏小D.该实验方案中电流表的内阻对电阻率测量结果没有影响能力拔高3.(2019年安徽省定远县重点中学高三第二次模拟)漆包线是电机、家用电器、电子仪表电磁绕组的主要和关键原材料,随着中国制造工业的飞速发展,给漆包线带来了更加广阔的应用领域和市场,同时对漆包线的品质提出了更高的要求。
某地质监局在对某品牌的漆包线进行质量抽检时,要测定一卷阻值约为20 Ω的金属漆包线的长度(两端绝缘漆层已去除),实验室提供有下列器材:A.电流表:量程①0~0.6 A,内阻约为1 Ω;量程②0~3 A,内阻约为0.2 ΩB.电压表:量程③0~3 V,内阻约为2 kΩ;量程④0~15 V,内阻约为10 kΩC.低压电源E:电动势30 V,内阻r可以忽略D.滑动变阻器R1:阻值范围0~10 Ω,额定电流2 AE.滑动变阻器R2:阻值范围0~500 Ω,额定电流0.5 AF.开关S及导线若干图1(1)使用螺旋测微器测量漆包线直径时如图1所示,则漆包线的直径d=mm。
测电阻率实验报告
测电阻率实验报告实验目的本实验的目的是通过测量电阻器的电阻和长度，计算电阻率，了解电阻率的概念及其影响因素。
实验原理电阻率是描述材料导电能力的物理量，通常用符号ρ表示。
电阻率的单位是Ω·m。
根据欧姆定律，电阻的阻值R和电流I的关系为R = V/I，其中V为电压。
对于一维导体，其电阻率可以通过以下公式计算：ρ = R（A/L），其中A为导线的横截面积，L为导线的长度。
实验步骤1.准备实验仪器和材料：电阻器、电流表、电压表和导线等。
2.将电流表和电压表连接到电路中，确保电路连接正确。
3.测量电阻器的长度和电阻。
先通过电流表测量电压表的电流值，并记录下来。
然后通过电压表测量电阻器两端的电压值，并记录下来。
4.根据测得的电阻和长度数据，计算电阻率。
根据公式ρ = R（A/L），其中A为电阻器截面的面积，L为电阻器的长度。
5.重复上述步骤多次，以提高实验数据的准确性。
6.将实验数据整理并计算平均值，得出最终的电阻率结果。
实验数据在本实验中，我们测量了3个不同电阻器的电阻和长度，记录如下：电阻器编号电阻（Ω）长度（m）R1 120 0.5R2 200 0.8R3 350 1.2实验结果与分析根据实验数据，我们可以计算每个电阻器的电阻率，具体计算步骤如下：1.对于电阻器R1：–面积A = π * (d/2)^2，假设d = 0.02m，则A = 0.0012566 m^2。
–电阻器R1的电阻率ρ1 = R1 * (A/L) = 120 * (0.0012566/0.5) = 0.301 Ω·m。
2.对于电阻器R2：–面积A = π * (d/2)^2，假设d = 0.03m，则A = 0.002827 m^2。
–电阻器R2的电阻率ρ2 = R2 * (A/L) = 200 * (0.002827/0.8) =0.706 Ω·m。
3.对于电阻器R3：–面积A = π * (d/2)^2，假设d = 0.04m，则A = 0.005027 m^2。
(完整版)高中物理电学学实验测量金属丝的电阻率(实验+练习)
测定金属的电阻率一、仪器的实验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：(4)读数：若用x表示由主尺上读出的整毫米数，K表示从游标尺上读出与主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时电表允许通过的最大电压或电流值，然后根据表盘总的刻度数确定精确度，按照指针的实际位置进行读数即可．(1)0～3 V的电压表和0～3 A的电流表读数方法相同，此量程下的精确度分别是0.1 V 或0.1 A，看清楚指针的实际位置，读到小数点后面两位．(2)对于0～15 V量程的电压表，精确度是0.5 V，在读数时只要求读到小数点后面一位，即读到0.1 V.(3)对于0～0.6 A量程的电流表，精确度是0.02 A，在读数时只要求读到小数点后面两位，这时要求“半格估读”，即读到最小刻度的一半0.01 A.二、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．三、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R x ＝U I 计算金属丝的电阻R x ，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R x ＝ρl S ，得出计算金属丝电阻率的公式ρ＝R x S l ＝πd 2U 4lI. 四、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．五、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，闭合电键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，填入记录表格内，断开电键S ，求出导线电阻R x 的平均值．5．整理仪器．六、数据处理1．在求R x 的平均值的两种方法(1)第一种是用R x ＝UI算出各次的数值，再取平均值．(2)第二种是用U －I 图线的斜率求出． 2．计算电阻率：将记录的数据R x 、l 、d 的值代入电阻率计算公式ρ＝R x S l ＝πd 2U 4lI. 七、误差分析1．金属丝直径、长度的测量带来误差．2．若为内接法，电流表分压，若为外接法，电压表分流．八、注意事项1．测量直径应在导线连入电路前进行，测量金属丝的长度，应在连入电路后拉直的情况下进行．2．本实验中被测金属丝的阻值较小，故采用电流表外接法．3．电流不宜太大(电流表用0～0.6 A 量程)，通电时间不宜太长，以免金属丝温度升高，导致电阻率在实验过程中变大．九、练习巩固1.某同学测量一段长度已知的电阻丝的电阻率．实验操作如下：（1）螺旋测微器如图1所示．在测量电阻丝直径时，先将电阻丝轻轻地夹在测砧与测微螺杆之间，再旋动________（选填“A”“B”或“C”），直到听见“喀喀”的声音，以保证压力适当，同时防止螺旋测微器的损坏．（2）选择电阻丝的________（选填“同一”或“不同”）位置进行多次测量，取其平均值作为电阻丝的直径．（3）图甲2中R x，为待测电阻丝．请用笔画线代替导线，将滑动变阻器接入图2乙图实物电路中的正确位置．（4）为测量R，利用图2甲图所示的电路，调节滑动变阻器测得5组电压U1和电流I1的值，作出的U1–I1关系图象如图3所示．接着，将电压表改接在a、b两端，测得5组电压U2和电流IU2/V0.501.021.542.052.55I2/mA20.040.060.080.0100.0请根据表中的数据，在方格纸上作出U2–I2图象．（5）由此，可求得电阻丝的R x=________Ω．根据电阻定律可得到电阻丝的电阻率．2.（1）读出图中游标卡尺和螺旋测微器的读数：图a的读数为________cm．图b读数为________cm．（2）如图所示，甲图为一段粗细均匀的新型导电材料棒，现测量该材料的电阻率。
实验单：测量金属的电阻率
物理实验报告单
年级: 姓名: 实验时间: 实验名称金属丝电阻率的测量
实验目的了解螺旋测微器的测量原理，学会使用螺旋测微器测量长度；理解测量金属丝电阻率的实验原理以及实验方法；
通过分组实验，学会测量金属丝电阻率，并能进行误差分析.
实验原理测量电阻丝的电阻R、直径d和电阻丝有效长度l =
l
Rρ
S
d R
ρ
l
2
π
=
4
2
π
=
4
d
S
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;
电源为3V,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; 毫米刻度尺、螺旋测微器
实验步骤
1.电阻的测量:把一段金属丝按实
验原理中的电路图连接实验电路,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,读出电流表、电压表的示数I和U的值。
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,通过U-I图像,由R= U
I
求得电阻R。
2.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。
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。
数据采集电阻R/Ω
导线直径d/mm
导线横截面积S/mm2。
大物实验—电位差计法测电阻率_2
大学物理实验报告专业班级:姓名: 学号:成绩:电气与信息学院电位差计是利用补偿原理和比较法精确测量直流电位差或电源电动势的常用仪器, 它准确度高、使用方便, 测量结果稳定可靠, 还常被用来精确地间接测量电流、电阻和校正各种精密电表。
在现代工程技术中电子电位差计还广泛用于各种自动检测和自动控制系统。
本实验通过用电位差计对电阻的测定, 掌握电位差计的使用。
【实验目的】1.理解电位差计的工作原理, 掌握电位差计的使用方法。
2.能用电位差计测定电阻率。
3.学习简单电路的设计方法, 培养独立工作的能力。
【试验原理】1.补偿法测电动势用电压表测量电源电动势EX, 其实测量结果是端电压, 不是电动势。
因为将电压表并联到电源两端, 就有电流I通过电源的内部。
由于电源有内阻r, 在电源内部不可避免地存在电位降I r, 因而电压表的指示值只是电源端电压（U =EX -I r）的大小, 它小于电动势。
显然, 只有当I=0时, 电源的端电压U才等于电动势EX。
图1补偿法原理图怎样才能使电源内部没有电流通过而又能测定电源的电动势呢？在图1所示的电路中, EX是待测电源。
是电动势可调的电源, EX与通过检流计并联在一起。
调节的大小, 当检流计不偏转, 即电路中没有电流时, 两个电源的电动势大小相等, 互为补偿, 即EX = , 电路达到平衡。
若已知平衡状态下的大小, 就可以确定EX, 这种测定电源电动势的方法, 叫做补偿法。
2. 电位差计原理电位差计就是应用补偿法的原理将待测电动势与标准电势进行比较而进行测量的。
其原理如图2.7.2所示, 它由两个回路组成, 上部ERBAE为工作回路, 下部为补偿回路。
当有一恒定的工作电流I流过电阻R时, 改变滑动头C、D的位置, 就能改变C、D间的电位差VCD的大小, 测量时把滑动头C、D两端的电压VCD引出与未知电动势进行比较。
为了使R中流过的电流是工作电流I, 先将开关K接通DGENCD回路, 根据标准电势EN的大小, 选定C、D间的电阻为RN , 使E N = I RN（1）调节R 改变工作回路中的电流, 当检流计指零时, RN 上的电位降恰与标准电势EN 相等。
测金属丝的电阻率
测金属丝的电阻率
测金属丝的电阻率的实验原理
电阻率公式：R=ρL/S；由此可知，电阻率可以通过测量电阻丝的电阻、横截面积、长度来计算出。
这就是测量金属丝电阻率的实验原理。
测金属丝的电阻率的实验步骤
（1）测量金属丝的电阻。
该部分非常重要，是实验室测量电阻率的基础。
在高中物理网文章《伏安法测电阻》中有详细的描述。
（2）测量金属丝的长度L与直径D，并计算横截面积。
横截面积S的计算式S=πD2/4；金属丝的直径，一般用螺旋测微器读出。
（3）代入公式R=ρL/S，计算电阻率ρ的数值。
注：也可通过坐标系的方法计算。
测量金属的电阻率的螺旋测微器读数
螺旋测微器的读数采取主尺+副尺的方式进行读取。
需要注意的是，副尺需要估读，下面以三幅图为例，给同学们进行实战考察。
读数为（0+39.8×0.01）mm
读数为（0.5+19.5×0.01）mm
读数为（6.5＋20.3×0.01）mm
参考文献
分压与限流电路
内接法与外接法。
测定金属丝的电阻率
B．电流表(0～0.6 A，内阻0.5 Ω)
C．电流表(0～3 A，内阻0.01 Ω) D．电压表(0～3 V，内阻1 kΩ) E．电压表(0～15 V，内阻5 kΩ) F．滑动变阻器(0～100 Ω，额定电流1 A)
G．滑动变阻器(0～20 Ω，额定电流1 A)
返 回 幻 灯片 23
(3)在方框内画出电路图。
2、金属丝的长度L可以用毫米刻度尺测量． 3 、金属丝的横截面积 S 由金属丝的直径 d 算出，其 中d用螺旋测微器测出，即S＝πd2/4. 总之：①若用实验中直接测出的物理量来表示电阻 d U 率，则金属丝的电阻率的表达式为ρ＝ 4 LI 2 L d U ②用到的公式：R S R S 4 I
(2)金属丝的横截面积S＝________mm2＝____________m2.
(3)金属丝的电阻R＝________Ω. 实验次数 1 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω R/Ω
2
3 (4)金属丝材料的电阻率ρ＝ ＝________Ω·m.
六、注意事项： 1、本实验中被测金属导线的电阻值较小，为了减少 实验的系统误差，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、待测金属丝、滑动变阻器连成 主干线路（闭合电路），然后依次把电压表并联在 待测金属丝的两端；
答案：ADEG
螺旋测微器、开关、导线、米尺
解析：测金属丝的电阻率根据电阻定律 R L ＝ρ ，需要测量电阻 R，电阻丝长度 L、和横 S 截面积 S，由欧姆定律可求出 R，由米尺测量 长度 L，先用螺旋测微器测出直径后计算出面 积．即可求电阻率．
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例题7、 实验室中有以下实验器材： A．金属丝(L)，长度为L0，直径为D B．电流表(A1)，量程10 mA，内阻r1＝40 Ω C．电流表(A2)，量程500 μA，内阻r2＝750 Ω D．电压表(V)，量程10 V，内阻10 kΩ E．电阻(R1)，阻值为100 Ω，起保护作用 F．滑动变阻器(R2)，总阻值约20 Ω G．电池(E)，电动势1.5 V，内阻很小 H．开关(S) I．导线若干 从提供的器材中选出适当的实验器材，设计一电路来 测量“金属丝的电阻率”．要求方法简捷，有尽可能 高
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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
一、实验目的：
1.掌握螺旋测微器的原理及读数方法。
2.研究使用伏安法测量金属的电阻率。
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：
将电阻丝连入电路，用电压表测量电阻丝两端电压，用电流表测量电流，根据R=U/I计算电阻R，用毫米刻度尺测量电阻丝的有效长度L，用螺旋测微器测量电阻丝的直径d，计算出电阻丝的横截面S，根据电阻定律计算出电阻率：
ρ=L/(S*R)。
四、实验步骤：
1.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。
2.将电阻丝两端固定在接线柱上悬空挂直，用毫米刻度尺
测量接入电路的电阻丝长度L（即有效长度），反复测量3次，求出L的平均值。
3.按照电路图将器材连接好，并把滑动变阻器调至最左端。
4.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。
5.将测得的R、L、d的值带入电阻率计算公式ρ=L/(S*R)，计算出电阻丝的电阻率。
6.拆去实验线路，整理好实验器材。
五、数据测定：
见表格
六、数据分析：
由实验数据计算得出电阻丝的电阻率为1.94×10-5Ω·m。
七、误差分析：
在电路测量中，电流表及电压表对电阻测量有一定影响，测得的电阻值可能会偏小。