第十九讲 导体电阻率的测量-【暑假辅导班】2021年新高二物理暑假精品课程（人教版2019）

【暑假辅导班】2021年新高二物理暑假精品课程（人教版2019） 第十九讲 导体电阻率的测量 【基础知识梳理】 知识点一、实验1长度的测量及测量工具的选用 (1)游标卡尺 ①结构:主尺、游标尺、测量爪、紧固螺钉、深度尺 ②规格:常用的游标卡尺有10分度、20分度和50分度三种,测量精度分别为0.1 mm（）、0.05 mm（mm）和0.02 mm（mm） ③读数(读主尺+读游标尺) 以游标尺零刻度线位置为准,读主尺上的刻度,注意主尺上的读数单位为cm; 看游标尺上第几条刻度线与主尺上的某一刻度线(不管是第几条刻度线)对齐，则游标尺读数为nL(单位为mm),式中n为与主尺某刻度线对齐的游标尺第n条刻度线，△L为该游标卡尺的测量精度; 读数=(cm )+nL(mm)。 游标卡尺不估读但要注意末尾有效数字"0”的保留。 (2)螺旋测微器，螺旋测微器又叫千分尺。 ①结构:A——测砧;B——固定刻度;C——尺架;D——旋钮;E——可动刻度;F——测微螺杆;C——锁紧装置;D——微调旋钮。 ②读数(读固定刻度+读可动刻度) 先从固定刻度上读出半毫米以上的长度; 再从可动刻度上读出小于半毫米部分的长度; 读数=固定刻度示数(整毫米数+半毫米数)+可动刻度示数(含估读)x0.01 mm 知识点二、实验2金属丝电阻率的测量 实验思路:由R＝ρeq \f(l,S)可得ρ=,因此只要测出金属电阻丝的长度l和直径d，再利用伏安法测出电阻丝的电阻R，即可计算出该电阻丝的电阻率ρ= (2)物理量的测量 ①电阻的测量:按实验电路图连接实物电路。改变滑动变阻器滑片的位置，读取多组电压、电流值,通过U-I图像求得电阻R。 ②电阻丝有效长度的测量:用刻度尺测量电阻丝接入电路的有效长度l，反复测量多次,得到有效长度的平均值。在测量电阻丝的长度时，测的不是电阻丝总长度，而是接入电路的有效长度。 ③电阻丝直径的测量 累积法:取一段新的电阻丝，在圆柱形物体上紧密缠绕，用分度值为1 mm的刻度尺测出总宽度D，再除以圈数n，便可以提高电阻丝直径的测量精度。 用游标卡尺或螺旋测微器测量电阻丝的直径；在电阻丝的不同位置测量3次，求得直径的平均值。需要注意的是，用游标卡尺测量时，电阻丝应该置于外测量爪的平面处；用螺旋测微器测量，当接近电阻丝时，须转动微调旋钮。 (3)数据分析：将测得的R、l、d值代入ρ=中计算出导体的电阻率。 【模型考点剖析】 一、游标卡尺的原理和读数 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1所示) 图1 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. 二、螺旋测微 1．构造 如图2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和微调旋钮D′是与测微螺杆F连在一起的，并通过精密螺纹套在B上． 图2 2．原理 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0.5 mm，可动刻度分成50等份，因此每旋转一格，对应测微螺杆F前进或后退0.01 mm.0.01 mm即为螺旋测微器的精确度． 3．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“喀喀”声． 4．读数方法 L＝固定刻度示数＋可动刻度示数(估读一位)×分度值． 注意事项　(1)读数时要准确到0.01 mm，估读到0.001 mm，测量结果若用毫米做单位，则小数点后面必须保留三位． (2)读数时，要注意固定刻度上半毫米刻度线是否露出． 三、电压表、电流表的读数 电压表、电流表的读数方法 1．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． 2．根据表盘总的刻度数确定精确度，即每一小格表示的值，同时确定读数有效数字所在的位数． 3．按照指针的实际位置进行读数． 4．(1)0～3 V的电压表和0～3 A的电流表读数方法相同，