1、实验：测定金属的电阻率 学案（粤教版选修3-1）一、实验目的通过_法，用电流表、电压表测金属的电阻，进一步测定电阻率二、实验原理1根据部分电路的欧姆定律，导体电阻R_.2根据电阻定律，导体电阻R_.3用毫米刻度尺测出一段金属导线的长度l，用螺旋测微器测出导线的直径d，推出_.三、实验器材螺旋测微器、毫米刻度尺、电压表、电流表、定值电阻、电键及导线、被测金属导线、电池、_.四、电流表的两种不同接法(完成下表)比较项目电流表内接法电流表外接法电路误差原因测量结果适用条件一、伏安法测电阻的电路选择1计算判定法若已知待测电阻的大约值Rx，电流表的内阻RA和电压表的内阻RV，则当时说明RxRA比RxRV
2、符合得好，应采用_；当时，说明RxRV比RxRA符合得好，应采取_2试触法图1按如图1所示电路图连接，空出电压表的一个接头S，然后将S分别与a、b试触一下，观察电压表和电流表的示数变化情况：若电流表示数有显著变化，说明_作用较强，即Rx是一个高阻值电阻，应选用_法，S应接_测量；若电压表示数有显著变化，说明_作用较强，即Rx是一个低阻值电阻，应选用_法，S应接_测量二、数据处理 电阻R的数值可用以下两种方法确定：1计算法：将每次测量的U、I分别计算出电阻，再求出电阻的_作为测量结果2图象法：可建立IU坐标系，将测量的U、I值描点作出图象，利用图象的_来求出电阻值R.例1 一个未知电阻，无法估计
3、其电阻值，某同学用伏安法测量此电阻，用图2(a)、(b)两种电路各测一次，用(a)图所测数据为3.0 V、3.0 mA，用(b)图测得的数据是2.9 V、4.0 mA，由此可知，用_图测得Rx的误差较小，测量值Rx_.图2听课记录： 变式训练1 用伏安法测未知电阻Rx时，若不知道Rx的阻值，为了选择正确的电路接法以减小误差，可将电路按如图3所示连接，只空出电压表的一个接头S，然后S分别与a、b接触一下，观察电压表和电流表示数变化的情况，那么( )A若电流表示数有显著变化，S应接aB若电流表示数有显著变化，S应接bC若电压表示数有显著变化，S应接aD若电压表示数有显著变化，S应接b例2 如图3所
4、示为用伏安法测定一个定值电阻的阻值的实验所需的器材实物图，器材规格如下：图3(1)待测电阻Rx(约100 )(2)直流毫安表(量程020 mA，内阻50 )(3)直流电压表(量程03 V，内阻5 k)(4)直流电源(输出电压6 V，内阻不计)(5)滑动变阻器(阻值范围015 ，允许最大电流1 A)(6)开关一个，导线若干根据器材规格及实验要求，在本题的实物图上连线变式训练2 已知一个电阻额定功率为0.5 W，粗测其阻值约为16 ，现用伏安法测定它的阻值A电流表(量程0200 mA，内阻20 )B电流表(量程03 A，内阻0.1 )C电压表(量程03 V，内阻10 k)D电压表(量程015 V，
5、内阻30 k)E滑动变阻器(020 ，电流1 A)F电源电压12 V(1)实验中电流表应选用_，电压表应选用_(填字母符号)(2)在实验电路中，滑动变阻器的连接方式为_，其理由是_(3)画出实验电路图(4)将图4中实物用导线连接起来图4【即学即练】1.图5如图5所示为伏安法测电阻的一种常用电路以下分析正确的是( )A此接法的测量值大于真实值B此接法的测量值小于真实值C此接法要求待测电阻值小于电流表内阻D开始实验时滑动变阻器滑动头P应处在最左端2图6甲是学生实验的有两个量程的电流表刻度盘，当用“”和“0.6”两接线柱时，能测量的最大电流是_A，对应刻度盘上每一小格代表_A，图中表针示数为_A；当
6、使用电流表的“”和“3”两个接线柱时，对应刻度盘上每一小格代表_A，图中表针示数为_A.图6图乙为学生实验用的两个量程的电压表刻度盘，当使用较小量程时，测量电压最大值不得超过_ V，每小格表示_ V，图中指针示数_ V；若使用的是较大量程，则表盘刻度每小格表示_V，图中指针示数_ V.图73如图7所示，电流表和电压表的读数分别为0.1 A和10 V，已知电流表的内阻RA0.2 ，那么待测电阻Rx的测量值为_，真实值为_.参考答案课前自主学习一、伏安二、1. 2. 3.三、滑动变阻器四、比较项目电流表内接法电流表外接法电路误差原因由于电流表内阻的分压作用，电压表测量值偏大由于电压表内阻的分流作用
7、，电流表测量值偏大测量结果R测RARxRx，测量值偏大R测Rx，测量值偏小适用条件RxRA，测量大电阻RxRV，测量小电阻核心知识探究一、1电流表内接法 电流表外接法2电压表的分流 电流表内接 b 电流表的分压 电流表外接 a二、1.平均值 2.斜率解题方法探究例1 (a) 1 000 解析 绝对变化，相对变化，大，故选用电流表内接法Rx1 000 变式训练1 BC例2 见解析图解析 (1)先确定采用电流表内接电路还是外接电路因为250，所以采用电流表外接(2)再确定滑动变阻器是采用限流式接法还是分压式接法若采用限流式接法，则滑动变阻器阻值达到最大值时，电阻中电流最小，I A36 mA，此时电阻Rx的电压约为3.6 V，均已超过电流表和电压表量程，故必须采用滑动变阻器分压式接法实验电路和实物连线如图所示变式训练2 (1)A C (2)分压 若用限流电路，电路中最小电流将会超过电流表量程(3)A外接，如右图所示 (4)实物图略即学即练1A 20.6 0.02 0.340 0.1 1.7030 0.1 2.20 0.5 11.03100 99.8 解析 电流表与Rx串联，构成待测电阻Rx的电流表内接法电路R测 100 .又R测R真RA，所以R真R测RA(1000.2) 99.8 .
