第三章 第3节 测量金属丝的电阻率-2022-2023学年新教材高中物理必修第三册【金版教程】创新导学案课件PPT（粤教版）

第三节　测量金属丝的 电阻率 1 1．掌握游标卡尺和螺旋测微器的原理、读数方法及使用方法． 2．掌握测量金属丝电阻率的原理，能测出金属丝的电阻率． 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 课前自主学习 3 电阻R 长度l 横截面积S 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 三　实验步骤 1．使用螺旋测微器在金属丝的不同位置、不同侧面测量金属丝的直径D，将测得数据填入表中，并求出平均值． 2．用毫米刻度尺测量金属丝的长度L，填入表中，并多次测量求出平均值． 3．按如图所示的实验电路图连接电路，将金属丝接入BC之间．检查电流表、电压表的量程是否合适．把滑动变阻器的滑片移到一端，使其接入电路的阻值最大． 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 4．闭合开关，调节变阻器，使电流表有明显示数，读取电流表、电压表的示数I、U，并记录在表中．实验中不要将电流调得过大，读数要快，每次读完后立即断电． 5．改变滑动变阻器的阻值，重复步骤4，测量并记录多组I和U的值． 6．断开开关，整理器材． 实验数据记录表 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 物理量 实验次数 平均值 1 2 3 4 5 D/mm —— —— L/cm —— —— U/V —— I/A —— R/Ω 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 课堂探究评价 8 仔细观察下列图片，认真参与“师生互动”． 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 9 活动1：测金属丝的电阻率需要测量哪些物理量？ 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 提示　需要注意，在测量金属丝的长度时，测量的并不是金属丝的总长度，而是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． 活动2：测金属丝的长度时要注意什么？ 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 活动3：可以用游标卡尺、螺旋测微器测量金属丝的直径，如图甲、乙所示．请简述其原理、读数方法和使用方法． 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 ②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的与主尺上某一刻线对齐的游标的格数，则记录结果表示为(x＋k×精确度) mm. ③使用：当外(内)测量爪一侧的两个刃接触时，游标尺上的零刻度线与主尺上的零刻度线正好对齐．将被测物体夹在外测量爪两个刃之间，把主尺读数和游标尺读数综合起来，就是金属丝的直径． (2)螺旋测微器 ①原理：微测螺杆P与固定刻度G间的精密螺纹的螺距为0.5 mm，即粗调旋钮K每旋转一周，P前进或后退0.5 mm.可调刻度H上的刻度为50小格，每转动一小格，P前进或后退0.01 mm，即精确度为0.01 mm.读数时误差出现在毫米的千分位上，因此，螺旋测微器又叫千分尺． 　 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 ②读数：测量时被测物体长度准确到0.5毫米的部分由固定刻度读出，小于0.5毫米的部分由可调刻度读出． 测量值(mm)＝固定刻度数(mm)(注意半毫米刻度线是否露出)＋可调刻度数(估读一位)×0.01(mm)． ③使用：先使P与A接触，H的左边缘与G的零刻度线对正；将被测金属丝夹在P与A之间，旋转K，当P快靠近金属丝时，停止使用K，改用K′，听到“喀喀”声时停止；拨动锁T；然后读数． 　 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 提示　 (1)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． (2)开关S闭合前，使滑动变阻器的滑片移到闭合电路后金属丝两端电压最小的位置． (3)螺旋测微器要估读，以毫米为单位时，小数点后要有三位数字． (4)游标卡尺不估读． 活动4：本实验中有哪些注意事项？ 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 活动1：分析数据有哪些方法？ 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 提示　通过数据找出相应的量直接计算出电阻率，发现温度不变时电阻率是一个定值，是材料的特性． 活动2：通过对实验数据的分析，能得到什么结论？ 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 提示　(1)误差及来源 ①金属丝直径、长度的测量带来偶然误差． ②通电时间过长，电流过大，都会导致电阻率发生变化(系统误差)． ③U、I的测量带来的偶然误差． (2)减小误差的方法 ①为了方便，应在金属丝连入电路前测金属丝直径，为了准确，应测量连入电路的金属丝的有效长度，且各测量三次，取平均值． 活动3：实验中有哪些误差？分别来源于哪里？怎样减小这些实验误差？ 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 ②测电阻时，电流不宜过大，通电时间不宜太长，因为电阻率随温度而改变． ③为准确求出R，应多测几组U、I数值，然后求R的平均值，或通过U­I图像求出电阻． 课前自主学