第2章 实验2　测定金属的电阻率—2020-2021学年高中粤教版物理选修3-1学习讲义

实验2　测定金属的电阻率 [学习目标]　1.[科学思维]进一步掌握用伏安法测电阻的电路的设计思想．　2.[物理观念]掌握螺旋测微器的读数方法．　3.[科学探究]掌握测定金属电阻率的实验原理、实验过程及数据处理方法． 一、螺旋测微器的读数原理 1．构造及原理 如图所示，它的测砧A和固定刻度B固定在尺架C上，可动刻度E、旋钮D、微调旋钮D′是与测微螺杆F连在一起的，并通过精密螺纹套在B上，精密螺纹的螺距是0.5 mm，即旋钮D每转一周，测微螺杆F前进或后退0.5mm，可动刻度分成50等份，每一等份表示0.01_mm． 2．使用方法 当A与F并拢时，可动刻度E的零点恰好跟固定刻度B的零点重合，逆时针旋转旋钮D，将测微螺杆F旋出，把被测物体放入A、F之间的夹缝中，再顺时针旋转旋钮D，F快要接触被测物时，要停止使用旋钮D，改用微调旋钮D′，直到听到“咔、咔”声． 3．读数方法 L＝固定刻度示数＋可动刻度示数(估读一位)×分度值． 注意：(1)以毫米为单位时，小数点后面要有三位有效数字，特别是最后一位估读数字为零时，不能省略． (2)在读数时注意半毫米刻度线是否已露出． 二、游标卡尺的原理及读数方法 1．构造：主尺、游标尺(主尺和游标尺上各有一个内、外测量爪)、游标卡尺上还有一个深度尺．(如图所示) 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.常见的游标尺上小等分刻度有10个、20个、50个的，其规格见下表： 刻度格数(分度) 刻度总长度 1 mm与每小格的差值 精确度(可精确到) 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 4.读数：若用x表示从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度线对齐的游标的格数，则记录结果表示为(x＋K×精确度)mm. 三、测定金属的电阻率 1．实验原理 (1)把金属丝接入电路中，用伏安法测金属丝的电阻R(R＝).电路原理图如图所示． (2)用毫米刻度尺测出金属丝的长度l，用螺旋测微器测出金属丝的直径d，算出横截面积S. (3)由电阻定律R＝ρ，求出电