11.3 实验：导体电阻率的测量（PPT）-【全效作业本】2022-2023学年高中必修第三册物理（人教版2019）

问题交流 A级 《全效作业本》 物理 必修 第三册 [RJ] B级 11.3　实验：导体电阻率的测量 静电场中的能量 第十一章 问题交流 A级 《全效作业本》 物理 必修 第三册 [RJ] B级 A级 B级 问题交流 问题交流 A级 《全效作业本》 物理 必修 第三册 [RJ] B级 为了获取较高的利润，不良厂商降低铜材质量，采用价格较低的杂质铜、回收铜、甚至土法炼铜替代优质铜，导致导线电阻率增大。由于导线电阻较大容易过热，损坏绝缘层塑料，造成短路而引起火灾，存在极大的安全隐患。同学们能否利用所学的知识来检测下面的导线是否合格，说说你的想法。 问题交流 A级 《全效作业本》 物理 必修 第三册 [RJ] B级 【答案】 由于导体的电阻率是由导体本身决定的，可以测量出导体电阻、横截面、长度进而计算出铜导线的电阻率，与正常铜的电阻率进行比较。 问题交流 A级 《全效作业本》 物理 必修 第三册 [RJ] B级 1．某同学为了测量金属棒的电阻率，分别使用10分度游标卡尺和螺旋测微器测量金属棒的长度L和直径d，某次测量的读数如图1和图2所示， 则长度L＝___________mm，直径d＝________________________mm。 22.5 6.713(6.712～6.716均正确) 问题交流 A级 《全效作业本》 物理 必修 第三册 [RJ] B级 【解析】 游标卡尺主尺示数与游标尺示数之和是游标卡尺的示数，故长度L＝22 mm＋5×0.1 mm＝22.5 mm；d＝6.5 mm＋0.01 mm×21.3＝6.713 mm。 问题交流 A级 《全效作业本》 物理 必修 第三册 [RJ] B级 2．在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准。 (1)用游标卡尺测量金属丝的长度如图甲，读数L＝________cm；用螺旋 测微器测量其直径如图乙，示数d＝_________________________mm。 10.050 0.397(0.395～0.399均正确) 【解析】 由图甲可知，金属丝的长度L＝100 mm＋10×0.05 mm＝ 100.50 mm＝10.050 cm，根据螺旋测微器读数规则，金属丝的直径d＝0.397 mm。 问题交流 A级 《全效作业本》 物理 必修 第三册 [RJ] B级 (2)用伏安法测出金属丝的电阻为R，则金属电阻率的表达式ρ＝_______ (用题中所给字母表示)。 【解析】由电阻定律R＝ρ得金属电阻率的表达式ρ＝。 问题交流 A级 《全效作业本》 物理 必修 第三册 [RJ] B级 3．下列为“测定金属的电阻率”的实验。 (1)某同学用螺旋测微器测金属丝直径时，测得结果如图甲所示，则该金 属丝的直径为_________________________mm。 2.935(2.934～2.937均正确) 【解析】 螺旋测微器的读数为2.5 mm＋43.5×0.01 mm＝2.935 mm。 问题交流 A级 《全效作业本》 物理 必修 第三册 [RJ] B级 (2)用量程为3 V的电压表和量程为0.6 A的电流表测金属丝的电压和电流 时读数如图乙所示，则电压表的读数为___________V，电流表的读数为___________A。 【解析】因电压表的每小格读数为0.1 V，所以应估读到0.01 V，所以电压表的读数为U＝2.60 V；电流表的每小格读数为0.02 A，应估读到0.01 A，所以电流表的读数为I＝0.52 A。 2.60 0.52 问题交流 A级 《全效作业本》 物理 必修 第三册 [RJ] B级 (3)用米尺测量金属丝的长度L＝0.810 m。利用上述测量数据，可得这种 材料的电阻率为___________Ω·m(保留两位有效数字)。 4.2×10－5 【解析】根据R＝ρ，得ρ＝＝，代入数据得ρ≈4.2× 10－5 Ω·m。 问题交流 A级 《全效作业本》 物理 必修 第三册 [RJ] B级 4．在“测定金属的电阻率”的实验中，下列操作中错误的是(　　) A．用米尺测量金属丝的全长，且测量三次，算出其平均值，然后再将 金属丝接入电路中 B．用螺旋测微器在金属丝三个不同部位各测量一次直径，算出其平 均值 C．用伏安法测电阻时，多次测量后画出U－I图像，并算出电阻大小 D．实验中应保持金属丝的温度不变 【解析】 实验中应测量出金属丝接入电路中的有效长度，而不是全长，