11.3.1实验 导体电阻率的测量（内外接法分压限流接法电阻率） 课件 -2025-2026学年高二上学期物理人教版必修第三册

该高中物理课件围绕导体电阻率的测量展开，系统整合了滑动变阻器限流式与分压式接法、电流表内接与外接法的选择逻辑及实验操作要点，通过问题驱动和例题解析构建清晰的知识脉络，为学生搭建从理论到实践的学习支架。 其亮点在于深度融合科学思维与科学探究素养，以试触法判断电表接法为核心创新点，借助反证法强化模型建构与科学推理能力，如例4中通过电流电压变化判断接法误差最小，体现严谨论证过程。同时注重实验细节设计，如金属丝直径多点测量、通电时间控制等，培养学生实事求是的科学态度。此资料既提升学生解决实际问题的能力，又助力教师高效开展实验教学，实现核心素养落地。

第十一章 电路及其应用 第三节 导体电阻率的测量 高中物理 必修3 20 九月 2025 滑动变阻器的限流式、分压式接法 电流表的内接法、外接法 导体电阻率的测量 试触法判断电流表内外接 第三节 导体电阻率的测量 一、滑动变阻器的限流式、分压式接法 滑动变阻器限流式接法： 滑动变阻器分压式接法： E S R a b P Rx E S P Rx R a b 滑动变阻器限流式、分压式接法选择： 电路名称 限流接法 分压接法 电路连接 适用条件 1、要求电路功耗较低； 2、滑动变阻器总电阻跟 待测电阻相差不大； 1、要求测量从零开始； 2、滑动变阻器总电阻比 待测电阻小很多； 3、限流式时I最小、U最小仍超过量程； E S R a b P Rx E S P Rx R a b 第三节 导体电阻率的测量 二、电流表的内接法和外接法 电流表外接法： 电流表内接法： V A RX P S E V A RX P S E 滑动变阻器限流式接法： 电路名称 电流表内接法 电流表外接法 电路连接 适用条件 V A RX P S E V A RX P S E 例1：描绘小灯泡极管的伏安特性曲线实验中，下列各图中正确的是（ ） AC A B C D 例2：伏安法测电阻的实验，可供选用的器材如下： A、待测电阻Rx（约4Ω，额定电流约0.5A）； B、电流表A1（0-0.6A，r1=0.2Ω） C、电流表A2（0-3A，r2=0.05Ω） D、电源E1（E1=3V，内阻约1Ω） E、电源E2（E2=12V，内阻约2Ω） F、电压表V（量程3V，内阻约3kΩ） G、滑动变阻器R（最大阻值约20Ω） H、开关S、导线若干； 1、若滑动变阻器采用限流接法，为使测量尽量精确， 电流表应选_____、电源应选______（均填器材代号）； 2、在虚线框内完成电路原理图； 解： 如何入手解题？ 审题找到最明确的 已知量、关系入手； 已知： Ux=IXRX≈2V， 电源选择： 电源应选E1=3V； 电流表选择： Imax≈E1/(RX+rE)=0.6A B D 例3：某兴趣小组用伏安法测电阻阻值，通过粗测电阻的电阻约为6Ω，为了使测量结果尽量准确，从实验室找到以下供选择的器材： A、电池组(E=3V，内阻不计) B、电流表A1(0～3A，内阻0.0125Ω) C、电流表A2(0～0.6A，内阻约0.125Ω) D、电压表V1(0～3 V，内阻4kΩ) E、电压表V2(0～15 V，内阻15kΩ) F、滑动变阻器R1(0～20Ω，允许最大电流1A) G、滑动变阻器R2(0～2000Ω，允许最大电流0.3A) H、开关、导线若干 实验时从上述器材中选用________(填写仪器前字母代号)； 解： ACDFH 第三节 导体电阻率的测量 三、导体电阻率的测量 实验目的： 会用伏安法测电阻，并能测定金属的电阻率； 实验电路： 实验原理： 实验器材： 被测金属丝；毫米刻度尺、螺旋测微器；直流电源（4V）、电流表（0-0.6A）、电压表（0-3V）、滑动变阻器（0-50Ω）；开关，导线若干； 实验步骤： 1、直径测量 用螺旋测微器测量金属丝上3个不同位置金属丝 直径，并求出平均值d，计算金属丝的横截面积s； 2、电路连接 按电路原理图连接实验电路； 实验步骤： 3、长度测量 用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度，反复测量3次，求出其平均值L； 4、U、I测量、记录数据 滑动变阻器滑片调到接入电路中的电 阻值最大；检查确认电路无误，闭合 开关S；调节滑片位置，读出多组I 、 U数据，记入表格；断开开关S； 5、整理实验器材拆除实验线路 量\次 1 2 3 4 5 U I RX 数据处理： 求RX的两种方法： 计算电阻率ρ： 误差分析： 1、直径的测量是产生误差的主要来源之一； 2、电流表外接，测量值小于真实值，电阻率的测量值偏小； 3、金属丝的长度测量、电表的读数等均会带来偶然误差； 4金属丝通电后发热升温，使金属丝的电阻率变大，造成误差； 实验注意事项： 1、金属丝连入电路前选3个不同位置测量直径d，求平均值； 2、在连入电路拉直的情况下，测量金属丝接入电路的有效长度。 选取金属丝不同位置测量三次，求平均值； 3、金属丝电阻较小，应采用电流表外接法； 4、闭合开关S前，滑动变阻器要调到连入电路部分阻值最大； 5、电流不宜太大（0～0.6A），通电时间不宜太长，以免金属丝温度 升高，导致电阻率在实验过程中变大； 例4：为了测定金属丝的电阻率，某实验小组先用多用电表粗测 其电阻大约12.0Ω。现要进一步精确测量其阻值 ，实验室提供 了下列可选用的器材： A、电流表A1（量程为0～300mA，内阻约为1Ω） B、电流表A2（量程为0～0.6A，内阻约为0.3Ω） C、电压表V1（量程为0～3.0V，内阻约为3kΩ） D、电压表V2（量程为0～15.0V，内阻约为5kΩ） E、滑动变阻器R1（最大阻值为10Ω） F、滑动变阻器R2（最大阻值为500Ω） G、电源E（电压恒定4V） H、开关、导线若干 1）为了尽可能提高测量准确度，电流表应选 ，电压表应 选 滑动变阻器应选 （均填器材前面的字母）； 解： 电压表选择： 唯一电源、4V 排除D选择C→3V电压表； 电流表选择： 因为选择了3V电压表 所以Imax=3/12≈0.25A 所以电流表选择A； 滑动变阻器选择： 若选择F，不论限压式、分流式均不便调节； A C E 例4：2）下列给出的测量电路中，最合适的电路是（ ） 3）若本实验中，测得金属丝的长度为L，直径 为D，电阻为Rx，则该金属丝的电阳率的计算式为 ； 解： 滑动变阻器接法： 限流式接法： Imin=4/(12+10+1)≈0.17A Imax≈0.25A 电流范围小0.17A～0.25A； 不变调节，故排除限流式； 分压式接法： Imin≈0A；Imax≈0.25A； 电流范围0A～0.25A； 电流范围适合，所以采用分压式接法； B 滑动变阻器的限流式、分压式接法； 电流表的内接法、外接法； 导体电阻率： 结束页 B1 谢谢观赏！ 微专题： 试触法（电流表的内接法和外接法）： 如图所示，测电阻R电阻大小。把电压表的可动接线端分别 试接b、c两点，通过观察两电表的示数变化 ，确定采用电 流表哪种接法测量误差较小； 若电流表示数变化明显，说明： R更接近Rv，R阻值远大于RA较大， 电压表分流作用大，选用内接法； 若电压表示数变化明显，说明： R更接近RA，R阻值远小于RV较大， 电流表分压作用大，选用外接法； 必杀技： 反证法： 设：Rv=3KΩ、RA=1Ω 若R=3KΩ， Uab≈ Uac，Iab>Iac 电流表变化明显 若R=1Ω， Iab≈Iac，Uab< Uac 电压表变化明显 $