11.3 实验：导体电阻率的测量（第一课时） 课件-——2026-2027学年高二上学期物理人教版必修第三册

该高中物理课件聚焦导体电阻率测量，从公式ρ=Rπd²/(4l)导入，联系初中刻度尺，引出游标卡尺、螺旋测微器等精密工具，构建从已知到未知的学习支架，衔接前后知识脉络。 其亮点是以核心素养为统领，系统讲解游标卡尺（10/20/50分度对比）、螺旋测微器（固定与可动刻度读数）的构造与原理，结合课堂练习（如窄口瓶深度测量题）和结构化小结，培养科学探究（完整实验过程）与科学思维（误差分析、器材选择），助力学生掌握实验技能，教师提升教学效率。

人教版（2019）必修三教学课件 第十一章 电路及其应用 第三节 实验：导体电阻率的测量（第一课时） 目录 contents 01.导入与素养目标 02.新课讲解 03.课堂练习 04.教考衔接 05.课堂小结 Part One 导入与素养目标 >>> >>> 1 新课导入 由 知 要测量导体的电阻率，我们必须要测量导体的长度和直径。初中时我们常用的测量长度的工具是刻度尺。针对这个实验刻度尺是否依然是最合适的测量工具呢？有没有更好和精度更高的测量工具呢？ 长度 直径 1 素养目标 【物理观念】 掌握测量导体电阻率的实验原理。 知道螺旋测微器、刻度尺、电流表、电压表的使用方法。 理解伏安法测电阻的两种接法（内接、外接）及误差来源。 【科学思维】 能根据实验要求选择合适的实验器材和电路接法。 能对实验数据进行处理，分析实验误差来源。 提升实验设计、数据分析的科学思维能力。 1 素养目标 【科学探究】 独立完成导体电阻率测量实验，规范操作、正确读数。 经历 "设计方案 — 器材选择 — 实验操作 — 数据处理 — 误差分析" 的完整探究过程。 【科学态度与责任】 培养严谨规范的实验操作习惯和实事求是的科学态度。 体会物理实验在物理规律研究中的重要作用，重视实验能力培养。 Part Two 新课讲解 >>> >>> 2 新课讲解 实验1 长度的测量及测量工具的选用 0 10 20 0 2 3 20分度 10分度 特征：游标尺上有10、20、50个等分度 50分度 2 新课讲解 主尺（固定尺） 用途：提供基本的长度测量刻度，是读数的主要基准。 刻度以毫米（mm）为单位，每小格为 1mm，大格通常标记 10mm、20mm 等，用于读取整数部分的尺寸。 游标（副尺） 用途：与主尺配合实现精确测量，通过游标刻度与主尺刻度的差值确定小数部分读数。 不同精度的游标（如 10 分度、20 分度、50 分度）通过细分 主尺刻度（如 10 分度游标将 9mm 分为 10 格），使测量精度提升至 0.1mm、0.05mm、0.02mm 2 新课讲解 外量爪（外侧测量爪） 用途：测量物体的外径、长度、宽度等外部尺寸。 两个外量爪贴合时，零刻度线对齐；测量时，外量爪卡住物体外侧，确保与被测物体轴线垂直，读取尺寸。 内量爪（内侧测量爪） 用途：测量物体的内径、槽宽等内部尺寸。 内量爪的刀口设计较薄，可伸入孔或槽内，通过摆动找到最大读数点，确保测量值为内径的真实尺寸 2 新课讲解 1.将量爪并拢，查看游标和主尺身的零刻度线是否对齐，如果对齐就可以进行测量。 2.测量时，右手拿住尺身，大拇指移动游标， 左手拿待测外径（或内径）的物体，使待测物位 于外测量爪之间，当与量爪紧紧相贴时，拧紧紧固螺钉。 用量爪卡紧物体时，用力不能太大； 卡尺测量不宜在工件上随意滑动，防止量爪面磨损。 使用后要擦干净，将两尺零线对齐，放入卡尺专用盒内，存放在干燥处。 游标卡尺的使用方法 2 新课讲解 　　游标卡尺就是利用主尺的单位刻度(1 mm)与游标尺的单位刻度之间固定的微量差值来提高测量精度的。 　　根据游标尺上格数的不同，游标卡尺又分为10分度、20分度和50分度三种。三种不同的游标卡尺，精度不同，其中50分度的游标卡尺精度最高。 2 新课讲解 0 5 10 0 1 10分度游标卡尺的精度是1/10=0.1 mm 看上图思考下列问题： 1.主尺上的分度值是多少? 2.游标尺上10个刻度的总长是多少毫米？ 游标尺上每个小格是多长？ 3.此游标卡尺的精度是多少？ 1 mm 9 mm 0.9 mm 1－0.9 = 0.1 mm 2 新课讲解 10分度游标卡尺的读数 游标卡尺的读数方法: 读数=主尺读整值（mm） + 与主尺刻线对齐的游标尺 上刻度数×精确度（0.1 mm） 0 5 10 0 1 2 新课讲解 0 1 2 cm 0 5 10 0.1 mm 5.4 mm l = (5+4×0.1) mm = 5.4 mm 2 新课讲解 0 10 20 0 1 2 3 20分度游标卡尺 2 新课讲解 另一种10分度游标卡尺 游标尺将19 mm分成了10份 但主尺子和游标尺仍差0.1 mm 50分度游标卡尺 游标尺将49mm分成了50份 2 新课讲解 读游标：确定小数部分 操作：找到游标上与主尺刻度线完全对齐的那一条刻度线，根据游标精度计算小数部分。 公式：小数部分 = 对齐的游标刻度线序号 × 精度（不同精度游标对应的精度值不同）。 求和：整数部分 + 小数部分 结果：将前两步的读数相加，得到最终测量值（单位：mm） 2 新课讲解 游标卡尺分类 主尺最小刻度（mm） 游标尺刻度总长(mm) 游标最小分度(mm) 精确度(mm) 10分度 1 9 0.9 0.1 20分度 1 19 0.95 0.05 50分度 1 49 0.98 0.02 2 新课讲解 游标卡尺的读数 首先看游标尺总刻度确定精确度； 接着看游标尺零线，从主尺上读出整毫米数； 再看游标尺（不计0刻度线）与主尺对齐线读出小数； 最后确定测量结果。 注意：游标卡尺都是根据刻线对齐来读数的，所以都不再往下一位估读。 2 新课讲解 二、螺旋测微器 螺旋测微器（又叫千分尺）是比游标卡尺更精密的测量长度的工具，用它测长度可以准确到0.01mm，测量范围为几个厘米。 1.螺旋测微器的原理 2 新课讲解 螺旋测微器的精密螺纹的螺距是0.5mm，可动刻度有50个等分刻度，可动刻度旋转一周，测微螺杆可前进或后退0.5mm，所以可动刻度每一小格表示0.01mm。 2 新课讲解 2.螺旋测微器的读数 读数=固定刻度读数+n×0.01 mm（n为可动刻度读数） 固定刻度读数（mm）+ 被测物体长度 找到固定刻度最靠近标尺的线（注意半刻度）（单位mm） = 可动刻度读数×0.01 mm 总结螺旋测微器读数方法： 0 5 5 10 可动刻度 半毫米刻度 固定刻度 2 新课讲解 读取主尺整数部分（固定套管刻度） 观察刻度：固定套管上刻有上下两排（或左右两侧）刻度线： 上排（或左侧）：毫米整数位（1mm、2mm、3mm…）； 下排（或右侧）：半毫米位（0.5mm、1.5mm、2.5mm…） 读数要点： 若微分筒边缘未超过下排半毫米刻度线，主尺读数为上排整数刻度值（如 1mm、2mm）； 若微分筒边缘超过下排半毫米刻度线，主尺读数需加上 0.5mm（如 1.5mm、2.5mm） 2 新课讲解 读取副尺小数部分（微分筒刻度） 观察刻度：微分筒圆周刻有 50 等分刻度，每格对应 0.01mm（因螺杆螺距 0.5mm，50 格细分后每格 0.5÷50=0.01mm）。 读数要点：找到微分筒上与固定套管轴向刻度线对齐的位置，读数乘以 0.01mm 即为小数部分。 注意：副尺需要估读到下一位 2 新课讲解 使用及注意事项 （1）测量A4纸的厚度 （2）测量头发丝的直径。 听到"喀喀"声时停止; 然后读数. 使用 注意事项： （1）使用前应观察固定刻度线与可动刻度的零刻度线是否对齐。 （2）测量是先用粗准旋钮，当侧围螺杆快靠近物体时，再转动微调旋钮。 （3）读数时要注意固定刻度的半毫米刻度线是否露出。 （4）读可动刻度要进行估读。 2 新课讲解 1.常用的测量长度工具 我们已学习了的测量工具有：米尺、游标卡尺、螺旋测微器。 2.选择测量工具应考虑的几个方面 (1)根据测量所需要的精度来选择测量工具。 (2)根据对被测对象估计值的大小选择量程合适的测量工具。 (3)符合测量的经济性。 长度测量工具的选用 例如：一个机器零件的加工尺寸要求误差不大于0.02mm： 游标卡尺 例如：测量一本书的长度： 米尺 2 新课讲解 Part Three 课堂练习 >>> >>> 课堂练习 3 1.如图为某同学正确使用游标卡尺测量窄口瓶深度的测量结果，则深度为( ) A.40mm+0.05mm×8= 40.40mm B.40mm+0.05mm×8.0= 40.400mm C.42mm+0.05mm×8= 42.40mm D.42mm+0.05mm×8.0=42.400mm 课堂练习 3 1.答案:C 解析:由题图可知，主尺读数为42mm，游标尺是20分度，分度值为0.05mm，游标尺第8条刻度线与主尺刻度线对齐，游标尺读数为8×0.05mm=0.40mm，所以窄口瓶深度为42mm+ 0.40mm = 42.40mm，故选C。 课堂练习 3 2.关于螺旋测微器（图1)、游标卡尺(图2)的读数，下列选项正确的是( ) A.0.618 mm,0.675 mm B.0.618 mm,0.675 cm C.0.518 mm,0.675 cm D.0.518 mm,0.675 mm 2.答案:B 解析:根据螺旋测微器读数规测，可读出题图1所示读数为 0.5 mm +11.8× 0.01mm =0.618 mm，根据游标卡尺读数规则，可读出题图2 所示读数为6 mm +15×0.05 mm = 6.75 mm = 0.675 cm，故选B。 课堂练习 3 3.某同学用螺旋测微器测量一个圆柱导体的直径，测得的读数如图所示。则圆柱导体的直径是( ) A.4.696mm B.4.519mm C.5.696mm D.5.196mm 3.答案:A 解析:该圆柱导体的直径是4.5mm +0.01mm×19.6= 4.696mm。故选 A。 Part five 课堂小结 >>> >>> 课堂小结 5 一、游标卡尺 （1）构造：游标卡尺主要由主尺、游标卡尺构成. （2）精度：对应关系为10分度精度为0.1 mm，20分度精度为0.05 mm，50分度精度为0.02 mm. （3）读数：若用 x 表示由主尺上读出的整毫米数，k 表示从游标卡尺上读出与主尺上某一刻线对齐的游标尺的格数，则记录结果表达式为（x+k×精度）mm 课堂小结 5 二、螺旋测微器 （1）原理：固定刻度上的螺距为0.5 mm，可动刻度每旋转一圈螺杆前进（或后退）0.5 mm（一个螺距），在可动刻度的一周上平均刻有50条刻线，所以相邻两条刻线间代表0.01 mm. （2）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). 感谢观看 Thanks $