实验11：电阻的测量　测定金属丝的电阻率[5年58卷20考]--【实验攻略】备战2024年高考物理必考实验讲练

实验11：电阻的测量　测定金属丝的电阻率【5年58卷20考】 (同时练习使用螺旋测微器) 类型 角度 考查要素 考查内容 教材实验：利用伏安法测量 伏安法、伏伏法测电阻(5年5考) 器材选择 实验原理 实验器材的选择；电压表或电流表接法的判断 数据处理 误差分析 计算待测电阻阻值；不同电路接法引起的实验误差分析 探究导体电阻与其影响因素的定量关系(5年5考) 器材选择 实验原理 调整开关连接后判断电流表应采用的接法；滑动变阻器的选择 数据处理 误差分析 电阻率的计算；结合图像进行数据分析；电压表内阻对实验测量结果的影响 方法创新：利用“—表两用”的方法测量 2023全国乙23题 实验原理 滑动变阻器接入电路阻值的判断；调整开关连接后电压表读数的变化 数据处理 电阻率的计算；测量待测电阻阻值 方法创新：利用半偏法测量 2023海南15题 实验原理 器材选择 电路图设计；实验步骤的考查；实验器材的选择 误差分析 测电压表内阻的实验误差分析；测量待测电阻阻值 方法创新：利用等效替代法测量 2021.6浙江18题 实验原理 电流表内外接法判断；电路图设计：电阻箱读数 误差分析 不同实验方法引起的测量误差分析 原理应用：描绘小电珠的伏安特性曲线 利用伏安法研究小电珠的伏安特性曲线(5年7考) 器材选择 实验原理 连接电路图；实验器材的选择 图像处理 数据处理 描绘伏安特性曲线；故障分析；计算灯泡的电 阻；计算小灯泡电功率的大小 总结： （1）类型角度：考查类型主要有三个，一是以教材实验为原型，利用伏安法、伏伏法进行测量；二是在测量方法上进行创新，如一表两用法、半偏法、等效替代法等；三是实验原理的应用，考查描绘小电珠的伏安特性曲线。 （2）考察要素和内容： ①基本实验要求：考察器材选择、器材接法、电路图设计、电阻箱和电表读数等进行设问； ②数据处理和误差分析：对故障电路、图像数据、计算待测电阻的阻值和不同电路测量值进行分析。 一、螺旋测微器的使用 1．构造：如图1所示，B为固定刻度，E为可动刻度． 图1 2．原理：测微螺杆F与固定刻度B之间的精密螺纹的螺距为0.5 mm，即旋钮D每旋转一周，F前进或后退0.5 mm，而可动刻度E上的刻度为50等份，每转动一小格，F前进或后退0.01 mm，即螺旋测微器的精确度为0.01 mm.读数时估读到毫米的千分位上，因此，螺旋测微器又叫千分尺． 图2 3．读数：测量值(mm)＝固定刻度数(mm)(注意半毫米刻度线是否露出)＋可动刻度数(估读一位)×0.01(mm)． 如图2所示，固定刻度示数为2.0 mm，半毫米刻度线未露出，而从可动刻度上读的示数为15.0，最后的读数为：2.0 mm＋15.0×0.01 mm＝2.150 mm. 二、游标卡尺 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3所示) 图3 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.常见的游标卡尺的游标尺上小等分刻度有10个的、20个的、50个的，其规格见下表： 刻度格数(分度) 刻度总长度 每小格与1 mm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、常用电表的读数 对于电压表和电流表的读数问题，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，然后根据表盘总的刻度数确定精确度，按照指针的实际位置进行读数即可． (1)0～3 V的电压表和0～3 A的电流表的读数方法相同，此量程下的精确度分别是0.1 V和0.1 A，看清楚指针的实际位置，读到小数点后面两位． (2)对于0～15 V量程的电压表，精确度是0.5 V，在读数时只要求读到小数点后面一位，即读到0.1 V. (3)对于0～0.6 A量程的电流表，精确度是0.02 A，在读数时只要求读到小数点后面两位，这时要求“半格估读”，即读到最小刻度的一半0.01 A. 考点1基本实验要求 1． 实验目的 （1） 掌握螺旋测微器及游标卡尺的原理及读数方法； （2） 掌握电流表、电压表和滑动变阻器的使用方法及电流表和电压表的读数方法； （