《测量金属丝的电阻率》的实验报告
测定金属的电阻率实验报告
测定金属的电阻率实验报告高二物理实验报告实验题目:测定金属的电阻率班级姓名小组年月日实(1)练习使用各种仪器。
验 (2)学习用测金属丝的电阻。
目(3)测定金属的电阻率。
的实验干电池两节(或学生电源)、电流表(0,0.6A)、电压表(0,3V)、滑动变器压器、开关、导线、、、金属丝材1实验准备(1) 螺旋测微器内部测微螺杆的螺距是0.5mm，则圆周上的点转一周，螺杆前进或后退 mm(将大圆周分成50等分，则圆周上的点转过一等份，螺杆前进或后退 mm。
固定刻度的最小分度对应螺距，即 mm，活动刻度的最小分度对应螺距的1/50，即 mm。
.(2)电阻的测量:由部分电路欧姆定律得，R= ,只要测出在电压U下通过导体的电流I，就可算出导体的电阻。
实(3)电阻率的测量:由电阻定律的,= ，可见，在电阻已经测定的验条件下，只要测出导体的长度L、横截面积S，即可算出某温度时步的电阻率,。
骤(4)本实验的电路图:2实验操作(1) 打开开关，将实验器材连接成实验电路。
(2) 闭合开关，调节，使电流表和电压表有合适的示数，读出并记下这组数据。
(3) 改变滑动变阻器的滑键位置，重复进行实验，，并记录在表格中。
(4) 用测出金属丝接入电路中的长度L，用在不同位置测出金属丝的直径d各三次求平均值。
3数据处理1..导线长度L= cm= m2..直径和截面积截面积S D/mmD/m(单位换算)直径平均值平均值 U/VI/AR3.电阻4.计算金属丝的电阻率实验金属丝的电阻率为结论(1)由于电表内阻的影响，使测量结果偏。
误差(2)产生误差的其他来源还有分。
析(1)练习使用各种仪器。
实验 (2)学习用测金属丝的电阻。
目的 (3)测定金属的电阻率。
实验干电池两节(或学生电源)、电流表(0,0.6A)、电压表(0,3V)、滑动变压器、开器材关、导线、毫米刻度尺、螺旋测微器、金属丝1实验准备(1) 螺旋测微器内部测微螺杆的螺距是0.5mm，则圆周上的点转一周，螺杆前进或后退 mm(将大圆周分成50等分，则圆周上的点转过一等份，螺杆前进或后退 mm。
高考物理实验-测定金属电阻率
测定金属电阻率知识元测定金属电阻率知识讲解一、实验目的1．掌握螺旋测微器的原理及读数方法；2．掌握电流表、电压表和滑动变阻器的使用方法及电流表和电压表的读数方法；3．会用伏安法测定金属的电阻率．二、实验原理把电阻丝连入如图所示的电路，用电压表测其两端电压，用电流表测电流，根据R x=计算金属丝的电阻R x，然后用米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，根据电阻定律计算出电阻率．三、实验器材毫米刻度尺、螺旋测微器、直流电压表和直流电流表、滑动变阻器、电池、开关及连接导线、金属电阻丝．四、实验步骤1．测直径：用螺旋测微器在导线的三个不同位置上各测一次，取直径d的平均值．2．测长度：将金属丝两端固定在接线柱上悬空拉直，用毫米刻度尺测量接入电路的金属丝长度L（即有效长度），反复测量三次，求出L的平均值．3．连电路：按照如图所示的电路图用导线把器材连好，并把滑动变阻器的阻值调至最大．4．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．5．算电阻率：将测得的R、L、d的值代入电阻率计算公式ρ=R=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，代入公式ρ=R计算电阻率．6．整理：拆去实验线路，整理好实验器材．五、注意事项1．金属丝的长度，应该是在连入电路之后再测量，测量的是接入电路部分的长度，并且要在拉直之后再测量．2．用螺旋测微器测直径时应选三个不同的部位测三次，再取平均值．3．接通电源的时间不能过长，通过电阻丝的电流强度不能过大，否则金属丝将因发热而温度升高，这样会导致电阻率变大，从而造成误差．4．要恰当选择电流表、电压表的量程，调节滑动变阻器的阻值时，应注意同时观察两表的读数，尽量使两表的指针偏转较大，以减小读数误差．5．伏安法测电阻是这个实验的核心内容，测量时根据不同情况，根据所给器材对电流表的内接还是外接做出正确选择．六、误差分析1．金属丝直径、长度的测量带来误差．2．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，所以R测＜R真，由R=ρ可知，ρ测＜ρ真．3．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．例题精讲测定金属电阻率例1.在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准。
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。
【电学实验】测量金属丝电阻率
实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器)一、螺旋测微器的使用1．构造：如图1所示，B为固定刻度，E为可动刻度．图12．原理：测微螺杆F与固定刻度B之间的精密螺纹的螺距为0.5 mm，即旋钮D每旋转一周，F前进或后退0.5 mm，而可动刻度E上的刻度为50等份，每转动一小格，F前进或后退0.01 mm，即螺旋测微器的精确度为0.01 mm.读数时估读到毫米的千分位上，因此，螺旋测微器又叫千分尺．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2所示，固定刻度示数为2.0 mm，半毫米刻度线未露，而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.图2二、游标卡尺1．构造：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．(如图3所示)图32．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，其读数见下表：4对齐的游标的格数，则记录结果表达为(x＋K×精确度)mm.三、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.基本实验要求 1．实验原理根据电阻定律公式知道只要测量出金属丝的长度和它的直径d ，计算出横截面积S ，并用伏安法测出电阻R x ，即可计算出金属丝的电阻率． 2．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． 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)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丝的有效长度，反复测量三次，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．(5)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．(6)将测得的R x 、l 、d 值，代入公式ρ＝R x S l ＝πd 2U 4lI 中，计算出金属丝的电阻率．4．电流表、电压表测电阻两种方法的比较电流表分压U ＝U ＋U 电压表分流I ＝I ＋I规律方法总结1．伏安法测电阻的电路选择(1)阻值比较法：先将待测电阻的估计值与电压表、电流表内阻进行比较，若R x较小，宜采用电流表外接法；若R x较大，宜采用电流表内接法．(2)临界值计算法R x<R V R A时，用电流表外接法；R x>R V R A时，用电流表内接法．(3)实验试探法：按图4接好电路，让电压表一根接线柱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；如果电流表的示数图4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．2．注意事项(1)先测直径，再连电路：为了方便，测量直径时应在金属丝连入电路之前测量．(2)电流表外接法：本实验中被测金属丝的阻值较小，故采用电流表外接法．(3)电流控制：电流不宜过大，通电时间不宜过长，以免金属丝温度过高，导致电阻率在实验过程中变大．3．误差分析(1)若为内接法，电流表分压．(2)若为外接法，电压表分流．(3)长度和直径的测量．游标卡尺的读数应注意以下几点：(1)看清精确度例如(图10)图10易错成(11＋4×0.1) mm＝11.40 mm正确的应为11.4 mm，游标卡尺不需估读，后面不能随意加零．例如(图11)图11易错成(10＋12×0.05) mm＝10.6 mm，正确的应为10.60 mm.(2)主尺上的单位应为厘米主尺上标识的1、2、3等数字通常是指厘米，读数时应将毫米和厘米分清，游标卡尺主尺上的最小刻度是1 mm.例如(图12)图12易错成(5＋4×0.05) mm＝5.20 mm，正确的应为(50＋4×0.05) mm＝50.20 mm (3)区分零刻度与标尺最前端例如(图13)图13易错成(13＋10×0.05) mm＝13.50 mm正确读数为(14＋10×0.05) mm＝14.50 mm1.仪器选择的基本思路(1)优先考虑安全因素各电表的实际读数不能超过其量程，电阻类元件中的实际电流(或电压)不能超过其允许的最大电流(或电压)．实际处理过程中，需要估算回路中的最大电流(一般假设滑动变阻器采用限流接法时进行估算)．如：用伏安法作出标有“6 V,0.6 W”字样的小灯泡的U－I图象，而实际加在小灯泡两端的电压的最大值不能超过6 V.(2)考虑读数误差因素一般要求各电表的实际读数不小于其量程的13，以减小读数误差．(3)仪器选择的一般步骤 ①首先选择唯一性的器材；②粗画电路图(暂不接电流表和电压表)；③估算回路中电流和电压的最大值，在电表的指针有较大幅度偏转但不超过其量 程的情况下，结合已知器材的规格，确定实验电路和实验器材． 2．处理实验图象题目的方法(1)根据题给实验原理与规律，尝试写出表示图象纵、横坐标物理量的函数关系式． (2)结合函数关系式，找出图象的斜率、截距对应的数值或表达式，进而求出未知量．电阻测量方法荟萃 1．伏安法：电路图⎩⎪⎨⎪⎧外接法：内接法：特点：大内小外(内接法测量值偏大，测大电阻应用内接法测量) 2．安安法若电流表内阻已知，则可将其当做电流表、电压表以及定值电阻来使用． (1)如图21甲所示，当两电表所能测得的最大电压接近时，如果已知的内阻R 1，则可测得的内阻R 2＝I 1R 1I 2.(2)如图乙所示，当两电表的满偏电压U A2≫U A1时，串联一定值电阻R 0后，同样可测得的电阻R 2＝I 1(R 1＋R 0)I 2.图213．伏伏法若电压表内阻已知，则可将其当做电流表、电压表和定值电阻来使用．(1)如图22甲所示，两电表的满偏电流接近时，若已知的内阻R 1，则可测出的内阻R 2＝U 2U 1R 1.(2)如图乙所示，两电表的满偏电流I V1≪I V2时，并联一定值电阻R 0后，同样可得的内阻R 2＝U 2U 1R 1＋U 1R 0.图224．比较法测电阻如图23所示，测得电阻箱R 1的阻值及表、表的示数I 1、I 2，可得R x ＝I 2R 1I 1.图23如果考虑电表内阻的影响，则I 1(R x ＋R A1)＝I 2(R 1＋R A2)． 5．半偏法测电流表内阻图24步骤：a ．断开S 2，闭合S 1，调节R 0，使表满偏为I 0；b ．保持R 0不变，闭合S 2，调节R ，使表读数为I 02；c ．由上可得R A ＝R .特别提醒 当R 0≫R A 时，测量误差小，此方法比较适合测小阻值的电流表的内阻，且阻值的测量值偏小；电源电动势应选大些的，这样表满偏时R 0才足够大，闭合S 2时总电流变化才足够小，误差才小.。
实验测量电阻测定金属丝电阻率
三、实验原理 根据欧姆定律和电阻定律,用毫米刻度尺测一段金属丝的长度l,用螺 旋测微器测金属丝的直径d,用伏安法测金属丝的电阻R,由R=ρ l ,所
S
以金属丝的电阻率ρ= d 2 R。
4l
实验测量电阻测定金属丝
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 其平均值d。 2.依照电路图(如图)用导线将器材连好,将滑动变阻器的阻值调至最 大。
实验测量电阻测定金属丝
若Rx<R0,则采用电流表外接法;若Rx>R0,则采用电流表内接法。如果 Rx、RA、RV的阻值关系不知道,也无法粗略估计时,可应用试触法判 定。具体做法是:在如图所示的电路中,改变电表的连接方式,拿电压 表的一个接线柱分别接触M、N两点,观察电流表和电压表的示数变 化,如果电流表示数变化明显,说明电压表内阻对电路影响较大,应采 用电流表内接法。如果电压表示数变化明显,说明电流表内阻对电 路影响较大,应采用电流表外接法。
l 4l
丝的电阻率。 6.拆去实验线路,整理好实验器材。
实验测量电阻测定金属丝
五、误差分析
1.金属丝直径、长度测量带来误差。
2.电流表及电压表对电阻测量的影响,因为电流表外接,所以R测<R真,由
R=ρ
l S
知ρ电阻丝发热,电阻率随之变化带来误
差。
实验测量电阻测定金属丝
②如果采用限流电路时,电路中最小电流等于或大于用电器的额定电 流,应选分压电路。
③如果滑动变阻器的全阻值比用电器的阻值小得多,为了能使用电器 两端电压有较大变化,应选分压电路。
④如果滑动变阻器的全阻值与用电器的阻值相差不多,两种电路都可 以对用电器的电压(电流)进行有效方便的控制,从节省电能和电路简 单考虑,应选限流电路。
实验——测金属丝的电阻率
[例2]
用以下器材可测量电阻Rx的阻值。
待测电阻Rx，阻值约为600 Ω； 电源E，电动势约为6.0 V，内阻可忽略不计； 电压表V1，量程为0～500 mV，内阻r1＝1 000 Ω； 电压表V2，量程为0～6 V，内阻r2约为10 kΩ； 电流表A，量程为0～0.6 A，内阻r3约为1 Ω； 定值电阻R0，R0＝60 Ω； 滑动变阻器R，最大阻值为150 Ω； 单刀单掷开关S一个，导线若干。
1 (1)测量中要求两只电表的读数都不小于其量程的 ，并能 3 测量多组数据，请在虚线框中画出测量电阻Rx的实验电路图。
(2)若选择测量数据中的一组来计算Rx，则由已知量和测量 物理量计算Rx的表达式为Rx＝________，式中各符号的意义是 ________________________。(所有物理量用题中代表符号表示)
（补充题单6）（2018天津）某同学用伏安法测定待测电阻Rx的 阻值（约为10 kΩ），除了Rx，开关S、导线外，还有下列器材供 选用： A．电压表（量程0~1 V，内阻约为10 kΩ） B．电压表（量程0~10 V，内阻约为100 kΩ） C．电流表（0~1 mA内阻约为30 Ω） D．电流表（0~0.6 A，内阻约为0.05 Ω） E．电源（电动势1.5 V，额定电流0.5 A，内阻不计） F．电源（电动势12 V，额定电流2 A，内阻不计） G．滑动变阻器R0（阻值范围0~10 Ω，额定电流2 A） ①为使测量尽量准确，电压表选用_________，电流表选用____ __________，电源选用______________。（均填器材的字母代 号）； ②画出测量Rx阻值的实验电路图。 ③该同学选择器材、连接电路和操作均正确，从实验原理上看， 待测电阻测量值会______________其真实值（填“大于”“小 于”或“等于”），原因是______________________。
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。
测量电阻率的实验报告
测量电阻率的实验报告一、实验目的1、掌握测量电阻率的基本原理和方法。
2、学会使用伏安法测量电阻，并通过数据处理计算电阻率。
3、熟悉实验仪器的使用，提高实验操作技能和数据处理能力。
二、实验原理电阻率是用来表示各种物质电阻特性的物理量。
某种材料制成的长为 L、横截面积为 S 的导体的电阻 R 为：＼（R ＝＼rho ＼frac{L}｛S}＼）则电阻率\（＼rho\）为：＼（＼rho ＝ RS/L\）在本实验中，我们使用伏安法测量电阻。
通过测量导体两端的电压U 和通过导体的电流 I，根据欧姆定律\（R ＝ U/I\）计算出电阻 R。
然后测量导体的长度 L 和横截面积 S，即可计算出电阻率\（＼rho\）。
三、实验仪器1、直流电源（输出电压可调）2、电流表（量程 0 06 A、0 3 A）3、电压表（量程 0 3 V、0 15 V）4、待测电阻（金属丝或电阻丝）5、滑动变阻器6、毫米刻度尺7、螺旋测微器8、开关9、导线若干四、实验步骤1、用螺旋测微器测量待测电阻丝的直径d，在不同位置测量多次，取平均值。
根据圆的面积公式\（S ＝＼pi(d/2)＾2\）计算横截面积 S。
2、按照电路图连接实验电路。
将电源、开关、滑动变阻器、电流表、待测电阻串联，电压表并联在待测电阻两端。
注意电表的量程选择要合适，连接电路时开关要断开，滑动变阻器的滑片要置于阻值最大处。
3、闭合开关，调节滑动变阻器，使电流表和电压表的示数在合适的范围内，分别读出几组电压 U 和电流 I 的值，并记录下来。
4、用毫米刻度尺测量电阻丝的有效长度L，测量多次，取平均值。
5、根据记录的数据，计算出每次测量的电阻值\（R ＝ U/I\），然后求出电阻的平均值\（R_{平均}＼）。
6、将测量得到的平均值\（R_{平均}＼）、长度 L 和横截面积 S 代入公式\（＼rho ＝ RS/L\），计算出待测电阻的电阻率\（＼rho\）。
五、实验数据记录与处理1、电阻丝直径的测量｜测量次数｜ 1 ｜ 2 ｜ 3 ｜ 4 ｜ 5 ｜平均值｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜直径 d（mm）｜＿____ ｜＿____ ｜＿____ ｜＿____ ｜＿____ ｜＿____ ｜2、电阻丝长度的测量｜测量次数｜ 1 ｜ 2 ｜ 3 ｜平均值｜｜｜｜｜｜｜｜长度 L（cm）｜＿____ ｜＿____ ｜＿____ ｜＿____ ｜3、电压和电流的测量｜测量次数｜ 1 ｜ 2 ｜ 3 ｜ 4 ｜ 5 ｜｜｜｜｜｜｜｜｜电压 U（V）｜＿____ ｜＿____ ｜＿____ ｜＿____ ｜＿____ ｜｜电流 I（A）｜＿____ ｜＿____ ｜＿____ ｜＿____ ｜＿____ ｜4、电阻的计算｜测量次数｜ 1 ｜ 2 ｜ 3 ｜ 4 ｜ 5 ｜平均值｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜电阻 R（Ω）｜＿____ ｜＿____ ｜＿____ ｜＿____ ｜＿____ ｜＿____ ｜5、电阻率的计算横截面积\（S ＝＼pi(d/2)＾2 ＝＼pi ＼times （＿____/2)＾2 ＝＿____mm^2 ＝＿____cm^2\）电阻率\（＼rho ＝ RS/L ＝＿____ ＼times ＿____ ／＿____ ＝＿____Ω·m\）六、误差分析1、测量电阻丝直径和长度时存在读数误差。
测量电阻丝的电阻率实验报告
测量电阻丝的电阻率实验报告嘿，大家好！今天我们要聊聊测量电阻丝的电阻率这个实验，听起来是不是很高大上？其实啊，挺简单的，只要你心里有个谱，动手就行了。
我们先来看看这个电阻丝。
它就像咱们日常生活中的橡皮筋，拉伸的时候有点抗拒，对吧？电阻丝也是如此，它对电流的流动有抵抗力，越细越长的电阻丝，电流通过时就越费劲。
好啦，实验的第一步就是准备材料。
这时候，咱们就像准备一顿丰盛的晚餐，得有电源、电压表、毫欧表，还得有一些电阻丝。
哎呀，这些工具看起来像是高科技的玩意儿，实际使用起来可简单得很。
我们把电阻丝的两端分别连接到电源和电压表。
小心点，别让电线打结，不然真是“万般皆下品，唯有电线高”了。
打开电源，慢慢调节电压，咱们就能测出电流了。
像捡宝一样，电流数据一点一点跳出来，心里那个激动啊。
通过公式，我们可以算出电阻了，真是“算得一手好账”！电阻率这个概念就像是电阻丝的“身份证”，告诉我们这个丝的材质有多给力，越小的电阻率就代表电流通过的越轻松，简直是“如鱼得水”！这个实验还有个小插曲。
就我来说，第一次做的时候，把电压调得太高了，结果电阻丝瞬间发热，差点变成了一根电烤串！哈哈，大家可要小心点，别让实验变成烧烤派对哦。
经过几次尝试，终于找到了最佳电压，数据也渐渐稳定下来了，真是“好事多磨”啊。
记录数据的时候，我的心情就像过山车一样，时而高峰，时而低谷。
每当我看到数据变得漂亮，心里那叫一个美！我们把这些数据整理好，然后计算出电阻率。
就像做数学题，写着写着，突然觉得“啊哈”，一切都明白了。
电阻率和电阻之间的关系就像朋友一样，互相陪伴，互相依赖。
之后，我们还进行了几次实验，换了不同材料的电阻丝。
你不会相信，不同的材料竟然能有如此大的差异！就像是不同的水果，香蕉和苹果虽然都是水果，但吃起来的口感截然不同。
这让我想到，科学的世界真是五彩缤纷，永远有新的东西等着我们去探索。
测量电阻丝的电阻率这个实验不仅仅是个数字游戏，更是一个发现的旅程。
实验二_测金属丝的电阻率
实验二：测金属丝的电阻率实验电路图：电阻的内外接法选取（由于待测电阻较小，一般选外接法）电阻率的表达式滑动变阻器可以选择限流法，也可以用分压法电压表和电流表的选取和读数螺旋测微器的读数、游标卡尺读数实物图的连接根据电压表和电流表读数计算待测电阻，或者根据U-I图像计算斜率求电阻，再计算电阻率或者长度【典型例题剖析】考点1：实验原理和仪器选择★★[例1]在探究决定导体电阻的因素的实验中，可供选用的器材如下：待测金属丝：R x(阻值约4 Ω，额定电流约0.5 A)；电压表：V(量程3 V，内阻约3 kΩ)；电流表：A1(量程0.6 A，内阻约0.2 Ω)；A2(量程3 A，内阻约0.05 Ω)；电源：E1(电源电压为3 V)；E2(电源电压为12 V)；滑动变阻器：R(最大阻值约20 Ω)；螺旋测微器；毫米刻度尺；开关S；导线．(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图所示，读数为________mm.(2)若滑动变阻器采用限流式接法，为使测量尽量精确，电流表应选________，电源应选________(均填器材代号)，在虚线框中完成电路原理图．电压表最大量程3V，因此电源得选择3V，电流表得选0.6A解析(1)螺旋测微器的读数为：1．5 mm＋27.4×0.01 mm＝1.774 mm.(2)在用伏安法测电阻的实验中，为使测量尽量精确，电流表、电压表指针需达到半偏以上，又因待测金属丝的额定电流为0.5 A，所以电流表选A1，电源选E1即可．电路原理图如图所示．答案(1)1.774(1.772～1.776均正确) (2)A1E1见解析图[1-1]★★★在“探究决定导体电阻的因素”的实验中，用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图所示，用米尺测出金属丝的长度l，金属丝的电阻大约为5 Ω，先用伏安法测出金属丝的电阻R，然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率．(1)从图中读出金属丝的直径为________mm.(2)为此取来两节新的干电池、开关和若干导线及下列器材：A．电压表0～3 V，内阻10 kΩB．电压表0～15 V，内阻50 kΩC．电流表0～0.6 A，内阻0.05 ΩD．电流表0～3 A，内阻0.01 ΩE．滑动变阻器，0～10 ΩF．滑动变阻器，0～100 Ω①要求较准确地测出其阻值，电压表应选____________，电流表应选________________，滑动变阻器应选______________．(填序号)滑动变阻器F接入电路会造成电流过小②实验中某同学的实物接线如图所示，请指出该同学实物接线中的两处明显错误．错误1：________________________________________________________________________ 错误2：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ (3)若测得金属丝的直径用d 表示，电阻用R 表示，则该金属材料的电阻率ρ＝__________. 答案 (1)0.680 (2)①A C E ②导线连接在滑动变阻器的滑片上 采用了电流表内接法 (3)πRd 24l解析 (1)从螺旋测微器的固定刻度上可以看出，半毫米刻度线已经露出来，因此主尺上应读0.5 mm ，可动刻度上接近第18个刻度线，可以估读0.180 mm ，所以该金属丝直径应为0.5 mm ＋0.180 mm ＝0.680 mm.(2)①由电路图知电源是两节干电池，电动势是3 V ，用3 V 量程的电压表A ；因为电阻丝的电阻大约为 5 Ω，如果把3 V 的电动势全加在电阻丝上，电流才是0.6 A ，因此用量程是0.6 A 的电流表C ；此题中金属丝的电阻大约为5 Ω，为了减小实验误差，应选10 Ω的滑动变阻器E.(3)由R ＝ρl S 可得：ρ＝πRd24l.考点2：数据处理及误差分析★★【例2】某同学在一次“探究决定导体电阻的因素”的实验中，用刻度尺测出接入电路部分的金属丝长度为l ＝0.720 m ，用螺旋测微器测出金属丝直径(刻度位置如图所示)，用伏安法测出金属丝的电阻(阻值大约为5 Ω)，然后计算出该金属材料的电阻率．在用伏安法测定金属丝的电阻时，除被测金属丝外，还有如下实验器材：A ．直流电源E (输出电压为3 V)B ．电流表A(量程0～0.6 A ，内阻约0.125 Ω)C ．电压表V(量程0～3 V ，内阻3 kΩ)D ．滑动变阻器R 1(最大阻值20 Ω)E ．开关、导线等(1)从图中读出金属丝的直径为________mm.(2)根据所提供的器材，在虚线框中画出实验电路图．(3)若根据伏安法测出金属丝的阻值为R x ＝4.0 Ω，则这种金属材料的电阻率为________Ω·m(保留两位有效数字)． 答案 (1)0.600 (2)如图所示(3)1.6×10－6解析 (3)由R ＝ρl S 得ρ＝RS l ＝πR x d 24l，将R x ＝4.0 Ω、l ＝0.720 m 、d ＝0.600 mm ＝0.600×10－3m 代入得ρ≈1.6×10－6Ω·m.[2-1]★★★在“探究决定导体电阻的因素”的实验中，待测金属丝的电阻R x 约为5 Ω，实验室备有下列实验器材：A ．电压表(量程0～3 V ，内阻约为15 kΩ)B ．电压表(量程0～15 V ，内阻约为75 kΩ)C ．电流表(量程0～3 A ，内阻约为0.2 Ω)D ．电流表(量程0～0.6 A ，内阻约为1 Ω)E ．变阻器R 1(0～100 Ω，0.6 A)F ．变阻器R 2(0～2 000 Ω，0.1 A)G ．电池组E (电动势为3 V ，内阻约为0.3 Ω) H ．开关S ，导线若干(1)为减小实验误差，应选用的实验器材有________(填器材前面的序号)． 小电阻外接法(2)为减小实验误差，应选用如图中________(选填“甲”或“乙”)为该实验的电路原理图，并按所选择的电路原理图把图中的实物图用线连接起来．(3)若用毫米刻度尺测得金属丝长度为60.00 cm ，螺旋测微器测得金属丝的直径及两电表的示数如图所示，则金属丝的直径为______ mm ，电阻值为______ Ω.答案 (1)ADEGH (2)乙 实物图见解析 (3)0.637(0.636～0.638均可) 2.4解析 (1)由于电源的电动势为3 V ，所以电压表应选A ；被测电阻约为5 Ω，电路中的最大电流约为I ＝E R x ＝35A ＝0.6 A ，电流表应选D ；根据变阻器允许通过的最大电流可知，变阻器应选E ；还要选用电池和开关，导线若干．故应选用的实验器材有A 、D 、E 、G 、H. (2)由于R V R x >R x R A，应采用电流表外接法，应选如图乙所示电路，实物连接如图所示．(3)从螺旋测微器可以读出金属丝的直径为0.637 mm ，从电压表可以读出电阻两端电压为1.20 V ，从电流表可以读出流过电阻的电流为0.50 A ，被测金属丝的阻值为R x ＝U x I x ＝1.200.50Ω＝2.4 Ω.考点：仪器的选择（电压表、电流表、滑动变阻器）、内外接法选择、实物图连接、螺旋测微器读数、电压表与电流表的读数【巩固训练】1.【2013 山东】★图甲为一游标卡尺的结构示意图,当测量一钢笔帽的内径时,应该用游标卡尺的 (选填“A ”“B ”或“C ”)进行测量;示数如图乙所示,该钢笔帽的内径为 mm 。
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《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：
lRdlRS4
2
。
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
d/m U/V I/A R/Ω ρ/Ω·m
第一次测量 2.80×10-4 5.00×10-1 7.8×10-2 6.41 1.97×10-7
第二次测量 2.78×10-4 8.00×10-1 1.18×10-1 6.78 2.06×10-7
第三次测量 2.82×10-4 1.00 1.46×10-1 6.84 2.18×10-7
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
-7
Ω·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