2019版高考物一輪復(fù)習(xí)實(shí)驗(yàn)增分專(zhuān)題8測(cè)定金屬的電阻率ppt課件

1、恒定電流第第 八八 章章實(shí)驗(yàn)八測(cè)定金屬的電阻率實(shí)驗(yàn)八測(cè)定金屬的電阻率考綱要求考綱要求考情分析考情分析命題趨勢(shì)命題趨勢(shì)測(cè)定金屬的電阻率測(cè)定金屬的電阻率2014江蘇卷，江蘇卷，102014山東卷，山東卷，22高考對(duì)本實(shí)驗(yàn)的考查主要側(cè)重于以下高考對(duì)本實(shí)驗(yàn)的考查主要側(cè)重于以下三個(gè)方面：三個(gè)方面：1.實(shí)驗(yàn)原理的理解實(shí)驗(yàn)原理的理解(間接測(cè)間接測(cè)量量)；2.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理和誤差分析；實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理和誤差分析；3.伏安法測(cè)電阻電路連接形式伏安法測(cè)電阻電路連接形式(電流表電流表內(nèi)接、外接內(nèi)接、外接)的確定的確定知識(shí)梳理知識(shí)梳理夯實(shí)根夯實(shí)根底底中心考點(diǎn)中心考點(diǎn)分層突破分層突破對(duì)應(yīng)演練對(duì)應(yīng)演練遷移運(yùn)用遷移運(yùn)用欄目導(dǎo)

2、航一、實(shí)驗(yàn)流程一、實(shí)驗(yàn)流程知識(shí)梳理知識(shí)梳理 夯實(shí)根底夯實(shí)根底二、本卷須知二、本卷須知1游標(biāo)卡尺的讀數(shù)：假設(shè)用游標(biāo)卡尺的讀數(shù)：假設(shè)用x表示由主尺上讀出的整毫米數(shù)，表示由主尺上讀出的整毫米數(shù)，k表示從游標(biāo)尺表示從游標(biāo)尺上讀出與主尺上某一刻線對(duì)齊的游標(biāo)格數(shù)，那么記錄結(jié)果表達(dá)為上讀出與主尺上某一刻線對(duì)齊的游標(biāo)格數(shù)，那么記錄結(jié)果表達(dá)為(xk準(zhǔn)確度準(zhǔn)確度)mm.2螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法：固定刻度數(shù)螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法：固定刻度數(shù)mm可動(dòng)刻度數(shù)可動(dòng)刻度數(shù)(估讀一位估讀一位)0.01 mm.3先測(cè)直徑，再連電路：為了方便，丈量直徑時(shí)應(yīng)在金屬絲連入電路之前丈先測(cè)直徑，再連電路：為了方便，丈量直徑時(shí)應(yīng)在金屬絲連入電

3、路之前丈量量4電流表外接法：本實(shí)驗(yàn)中被測(cè)金屬絲的阻值較小，故采用電流表外接法電流表外接法：本實(shí)驗(yàn)中被測(cè)金屬絲的阻值較小，故采用電流表外接法5電流控制：電流不宜過(guò)大，通電時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)，以免金屬絲溫度過(guò)高，導(dǎo)電流控制：電流不宜過(guò)大，通電時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)，以免金屬絲溫度過(guò)高，導(dǎo)致電阻率在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中變大致電阻率在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中變大三、誤差分析三、誤差分析考點(diǎn)考點(diǎn)1儀器的運(yùn)用和讀數(shù)儀器的運(yùn)用和讀數(shù)1螺旋測(cè)微器螺旋測(cè)微器(1)構(gòu)造：如圖甲所示，構(gòu)造：如圖甲所示，S為固定刻度，為固定刻度，H為可動(dòng)刻度為可動(dòng)刻度(2)原理：可動(dòng)刻度原理：可動(dòng)刻度H上的刻度為上的刻度為50等份，旋鈕等份，旋鈕K每旋轉(zhuǎn)一周，螺桿每旋轉(zhuǎn)一

4、周，螺桿P前進(jìn)或后前進(jìn)或后退退0.5 mm，那么螺旋測(cè)微器的準(zhǔn)確度為，那么螺旋測(cè)微器的準(zhǔn)確度為0.01 mm.中心考點(diǎn)中心考點(diǎn) 分層突破分層突破(3)讀數(shù)讀數(shù)丈量時(shí)被測(cè)物體長(zhǎng)度的半毫米數(shù)由固定刻度讀出，缺乏半毫米部分由可動(dòng)刻丈量時(shí)被測(cè)物體長(zhǎng)度的半毫米數(shù)由固定刻度讀出，缺乏半毫米部分由可動(dòng)刻度讀出度讀出丈量值丈量值(mm)固定刻度數(shù)固定刻度數(shù)(mm)(留意半毫米刻度線能否顯露留意半毫米刻度線能否顯露)可動(dòng)刻度數(shù)可動(dòng)刻度數(shù)(估讀一位估讀一位)0.01(mm)如圖乙所示，固定刻度示數(shù)為如圖乙所示，固定刻度示數(shù)為2.0 mm，缺乏半毫米，從可動(dòng)刻度上讀的示數(shù)，缺乏半毫米，從可動(dòng)刻度上讀的示數(shù)為為15.

5、0，最后的讀數(shù)為，最后的讀數(shù)為2.0 mm15.00.01 mm2.150 mm.2游標(biāo)卡尺游標(biāo)卡尺(1)構(gòu)造構(gòu)造(如下圖如下圖)：主尺、游標(biāo)尺：主尺、游標(biāo)尺(主尺和游標(biāo)尺上各有一個(gè)內(nèi)外丈量爪主尺和游標(biāo)尺上各有一個(gè)內(nèi)外丈量爪)、游標(biāo)、游標(biāo)尺上還有一個(gè)深度尺，尺身上還有一個(gè)緊固螺釘尺上還有一個(gè)深度尺，尺身上還有一個(gè)緊固螺釘(2)用途：丈量厚度、長(zhǎng)度、深度、內(nèi)徑、外徑用途：丈量厚度、長(zhǎng)度、深度、內(nèi)徑、外徑(3)原理：利用主尺的最小分度與游標(biāo)尺的最小分度的差值制成原理：利用主尺的最小分度與游標(biāo)尺的最小分度的差值制成不論游標(biāo)尺上有多少個(gè)小等分刻度，它的刻度部分的總長(zhǎng)度比主尺上的同樣多不論游標(biāo)尺上有多少

6、個(gè)小等分刻度，它的刻度部分的總長(zhǎng)度比主尺上的同樣多的小等分刻度少的小等分刻度少1 mm.常見(jiàn)的游標(biāo)卡尺的游標(biāo)尺上小等分刻度有常見(jiàn)的游標(biāo)卡尺的游標(biāo)尺上小等分刻度有10個(gè)的、個(gè)的、20個(gè)的、個(gè)的、50個(gè)的，見(jiàn)下表：個(gè)的，見(jiàn)下表：(4)讀數(shù)：假設(shè)用讀數(shù)：假設(shè)用x表示由主尺上讀出的整毫米數(shù)，表示由主尺上讀出的整毫米數(shù)，k表示從游標(biāo)尺上讀出與主尺表示從游標(biāo)尺上讀出與主尺上某一刻線對(duì)齊的游標(biāo)的格數(shù)，那么記錄結(jié)果表達(dá)為上某一刻線對(duì)齊的游標(biāo)的格數(shù)，那么記錄結(jié)果表達(dá)為(xk準(zhǔn)確度準(zhǔn)確度) mm.刻度格數(shù)刻度格數(shù)(分度分度)刻度總長(zhǎng)度刻度總長(zhǎng)度每小格與每小格與1 mm的差值的差值精確度精確度(可準(zhǔn)確到可準(zhǔn)確到)1

7、09 mm0.1 mm0.1 mm2019 mm0.05 mm0.05 mm5049 mm0.02 mm0.02 mm3常用電表的讀數(shù)常用電表的讀數(shù)對(duì)于電壓表和電流表的讀數(shù)問(wèn)題，首先要弄清電表量程，即指針指到最大刻度對(duì)于電壓表和電流表的讀數(shù)問(wèn)題，首先要弄清電表量程，即指針指到最大刻度時(shí)電表允許經(jīng)過(guò)的最大電壓或電流值；然后根據(jù)表盤(pán)總的刻度數(shù)確定準(zhǔn)確度，按照時(shí)電表允許經(jīng)過(guò)的最大電壓或電流值；然后根據(jù)表盤(pán)總的刻度數(shù)確定準(zhǔn)確度，按照指針的實(shí)踐位置進(jìn)展讀數(shù)即可指針的實(shí)踐位置進(jìn)展讀數(shù)即可(1)03 V的電壓表和的電壓表和03 A的電流表讀數(shù)方法一樣，此量程下的準(zhǔn)確度分別是的電流表讀數(shù)方法一樣，此量程下的準(zhǔn)

8、確度分別是0.1 V或或0.1 A，看清楚指針的實(shí)踐位置，讀到小數(shù)點(diǎn)后面兩位，看清楚指針的實(shí)踐位置，讀到小數(shù)點(diǎn)后面兩位(2)對(duì)于對(duì)于015 V量程的電壓表，準(zhǔn)確度是量程的電壓表，準(zhǔn)確度是0.5 V，在讀數(shù)時(shí)只需求讀到小數(shù)點(diǎn)后，在讀數(shù)時(shí)只需求讀到小數(shù)點(diǎn)后面一位，即讀到面一位，即讀到0.1 V.(3)對(duì)于對(duì)于00.6 A量程的電流表，準(zhǔn)確度是量程的電流表，準(zhǔn)確度是0.02 A，在讀數(shù)時(shí)只需求讀到小數(shù)點(diǎn)，在讀數(shù)時(shí)只需求讀到小數(shù)點(diǎn)后面兩位，這時(shí)要求后面兩位，這時(shí)要求“半格估讀，即讀到最小刻度的一半半格估讀，即讀到最小刻度的一半0.01 A例例1(1)如圖甲所示的三把游標(biāo)卡尺，它們的游標(biāo)尺從上至下分別為

9、如圖甲所示的三把游標(biāo)卡尺，它們的游標(biāo)尺從上至下分別為9 mm長(zhǎng)長(zhǎng)10等分、等分、19 mm長(zhǎng)長(zhǎng)20等分、等分、49 mm長(zhǎng)長(zhǎng)50等分，它們的讀數(shù)依次為等分，它們的讀數(shù)依次為_(kāi)mm、_mm、_mm.(2)運(yùn)用螺旋測(cè)微器丈量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖乙所示，那么金屬絲的直徑運(yùn)用螺旋測(cè)微器丈量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖乙所示，那么金屬絲的直徑是是_mm.17.7 23.50 3.18 2.150 (3)如圖丙所示的電表運(yùn)用如圖丙所示的電表運(yùn)用0.6 A量程時(shí)，對(duì)應(yīng)刻度盤(pán)上每一小格代表量程時(shí)，對(duì)應(yīng)刻度盤(pán)上每一小格代表_A，圖中表針示數(shù)為，圖中表針示數(shù)為_(kāi)A；當(dāng)運(yùn)用；當(dāng)運(yùn)用3 A量程時(shí)，對(duì)應(yīng)刻度盤(pán)量程時(shí)，對(duì)應(yīng)刻

10、度盤(pán)中每一小格代表中每一小格代表_A，圖中表針示數(shù)為，圖中表針示數(shù)為_(kāi)A0.02 0.44 0.1 2.20 如圖丁所示的電表運(yùn)用較小量程時(shí)，每小格表示如圖丁所示的電表運(yùn)用較小量程時(shí)，每小格表示_V，圖中，圖中表針的示數(shù)為表針的示數(shù)為_(kāi)V.假設(shè)運(yùn)用的是較大量程，那么這時(shí)表盤(pán)刻度每假設(shè)運(yùn)用的是較大量程，那么這時(shí)表盤(pán)刻度每小格表示小格表示_V，圖中表針示數(shù)為，圖中表針示數(shù)為_(kāi)V.0.1 1.70 0.5 8.5 (4)旋鈕式電阻箱如圖戊所示，電流從接線柱旋鈕式電阻箱如圖戊所示，電流從接線柱A流入，從流入，從B流出，那么接入電路流出，那么接入電路的電阻為的電阻為_(kāi)，今欲將接入電路的電阻改為，今欲將接

11、入電路的電阻改為2 087 ，最簡(jiǎn)單的操作方法，最簡(jiǎn)單的操作方法是是_.假設(shè)用兩個(gè)這樣的電假設(shè)用兩個(gè)這樣的電阻箱，可得到的電阻值范圍為阻箱，可得到的電阻值范圍為_(kāi).1 987 將將“1 k旋鈕調(diào)到旋鈕調(diào)到2，再將，再將“100旋鈕調(diào)到零旋鈕調(diào)到零 019 998 解析解析(1)最上面圖讀數(shù)：整毫米是最上面圖讀數(shù)：整毫米是17，缺乏，缺乏1毫米數(shù)是毫米數(shù)是70.1 mm0.7 mm，最，最后結(jié)果是后結(jié)果是17 mm0.7 mm17.7 mm.中間圖讀數(shù)：整毫米是中間圖讀數(shù)：整毫米是23，缺乏，缺乏1毫米數(shù)是毫米數(shù)是100.05 mm0.50 mm，最后結(jié)果，最后結(jié)果是是23 mm0.50 mm2

12、3.50 mm.最下面圖讀數(shù)：整毫米是最下面圖讀數(shù)：整毫米是3，缺乏，缺乏1毫米數(shù)是毫米數(shù)是90.02 mm0.18 mm，最后結(jié)果，最后結(jié)果是是3 mm0.18 mm3.18 mm.(2)固定刻度示數(shù)為固定刻度示數(shù)為2.0 mm，缺乏半毫米的從可動(dòng)刻度上讀，其示數(shù)為，缺乏半毫米的從可動(dòng)刻度上讀，其示數(shù)為15.0，最，最后的讀數(shù)：后的讀數(shù)：2.0 mm15.00.01 mm2.150 mm.(3)運(yùn)用運(yùn)用0.6 A量程時(shí)，刻度盤(pán)上的每一小格為量程時(shí)，刻度盤(pán)上的每一小格為0.02 A，表針示數(shù)為，表針示數(shù)為0.44 A；當(dāng)；當(dāng)運(yùn)用運(yùn)用3 A量程時(shí)，每一小格為量程時(shí)，每一小格為0.1 A，表針示數(shù)

13、為，表針示數(shù)為2.20 A電壓表運(yùn)用電壓表運(yùn)用3 V量程時(shí)，每小格表示量程時(shí)，每小格表示0.1 V，表針示數(shù)為，表針示數(shù)為1.70 V；運(yùn)用；運(yùn)用15 V量程量程時(shí)，每小格表示時(shí)，每小格表示0.5 V，表針示數(shù)為，表針示數(shù)為8.5 V.(4)電阻為電阻為1 987 ，最簡(jiǎn)單的操作方法是將，最簡(jiǎn)單的操作方法是將“1 k旋鈕調(diào)到旋鈕調(diào)到2，再將，再將“100旋旋鈕調(diào)到零每個(gè)電阻箱的最大阻值是鈕調(diào)到零每個(gè)電阻箱的最大阻值是9 999 ，用這樣的兩個(gè)電阻箱串聯(lián)可到達(dá)的最，用這樣的兩個(gè)電阻箱串聯(lián)可到達(dá)的最大電阻是大電阻是29 999 19 998 .故用兩個(gè)這樣的電阻箱，可得到的電阻值范圍為故用兩個(gè)這樣

14、的電阻箱，可得到的電阻值范圍為019 998 .考點(diǎn)考點(diǎn)2儀器的選擇和實(shí)物電路的銜接儀器的選擇和實(shí)物電路的銜接例例2實(shí)驗(yàn)室購(gòu)買(mǎi)了一捆標(biāo)稱(chēng)長(zhǎng)度為實(shí)驗(yàn)室購(gòu)買(mǎi)了一捆標(biāo)稱(chēng)長(zhǎng)度為100 m的銅導(dǎo)線，某同窗想經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定其的銅導(dǎo)線，某同窗想經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定其實(shí)踐長(zhǎng)度該同窗首先測(cè)得導(dǎo)線橫截面積為實(shí)踐長(zhǎng)度該同窗首先測(cè)得導(dǎo)線橫截面積為1.0 mm2，查得銅的電阻率為，查得銅的電阻率為1.7108 m，再利用圖甲所示電路測(cè)出銅導(dǎo)線的電阻，再利用圖甲所示電路測(cè)出銅導(dǎo)線的電阻Rx，從而確定導(dǎo)線的實(shí)踐長(zhǎng)度，從而確定導(dǎo)線的實(shí)踐長(zhǎng)度可供運(yùn)用的器材有可供運(yùn)用的器材有電流表：量程電流表：量程0.6 A，內(nèi)阻約，內(nèi)阻約0.2 ；電壓

15、表：量程電壓表：量程3 V，內(nèi)阻約，內(nèi)阻約9 k；滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)變阻器R1：最大阻值為：最大阻值為5 ；滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)變阻器R2：最大阻值為：最大阻值為20 ；定值電阻：定值電阻：R03 ；電源：電動(dòng)勢(shì)；電源：電動(dòng)勢(shì)6 V，內(nèi)阻可不計(jì)；開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線假設(shè)干，內(nèi)阻可不計(jì)；開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線假設(shè)干回答以下問(wèn)題回答以下問(wèn)題(1)實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_(選填選填“R1或或“R2)，閉合開(kāi)關(guān)，閉合開(kāi)關(guān)S前應(yīng)將滑片移至前應(yīng)將滑片移至_端端(選填選填“a或或“b)(2)在實(shí)物圖丙中，已正確銜接了部分導(dǎo)在實(shí)物圖丙中，已正確銜接了部分導(dǎo)線，請(qǐng)根據(jù)圖甲電路完成剩余部分的銜接線，請(qǐng)根據(jù)圖甲電路完成剩余部分的

16、銜接丙丙 R2 a (3)調(diào)理滑動(dòng)變阻器，當(dāng)電流表的讀數(shù)為調(diào)理滑動(dòng)變阻器，當(dāng)電流表的讀數(shù)為0.50 A時(shí)，電壓表示數(shù)如圖乙所示，讀時(shí)，電壓表示數(shù)如圖乙所示，讀數(shù)為數(shù)為_(kāi)V.(4)導(dǎo)線實(shí)踐長(zhǎng)度為導(dǎo)線實(shí)踐長(zhǎng)度為_(kāi)m.(保管兩位有效數(shù)字保管兩位有效數(shù)字)2.30(2.29、2.31均正確均正確) 94(93、95均正確均正確) 考點(diǎn)考點(diǎn)3電阻的丈量電阻的丈量方法一伏安法測(cè)電阻方法一伏安法測(cè)電阻例例3某同窗用伏安法丈量導(dǎo)體的電阻，現(xiàn)有量程為某同窗用伏安法丈量導(dǎo)體的電阻，現(xiàn)有量程為3 V、內(nèi)阻約為、內(nèi)阻約為3 k的電壓的電壓表和量程為表和量程為0.6 A、內(nèi)阻約為、內(nèi)阻約為0.1 的電流表采用分壓電路接

17、線，圖甲是實(shí)物的部的電流表采用分壓電路接線，圖甲是實(shí)物的部分連線圖，待測(cè)電阻為圖甲中的分連線圖，待測(cè)電阻為圖甲中的R1，其阻值約為，其阻值約為5 .(1)測(cè)測(cè)R1阻值的最優(yōu)銜接方式為導(dǎo)線銜阻值的最優(yōu)銜接方式為導(dǎo)線銜接接_(選填選填“a或或“b)、導(dǎo)線銜接、導(dǎo)線銜接_.(選填選填“c或或“d)a d 4.44.7 B 方法二等效交換法測(cè)電阻方法二等效交換法測(cè)電阻銜接電路如下圖，銜接電路如下圖，R為電阻箱，為電阻箱，Rx為待測(cè)電阻，經(jīng)過(guò)調(diào)理電阻箱為待測(cè)電阻，經(jīng)過(guò)調(diào)理電阻箱R，使單刀雙，使單刀雙擲開(kāi)關(guān)擲開(kāi)關(guān)S分別接分別接1和和2時(shí)，電流表中的電流示數(shù)一樣，那么闡明時(shí)，電流表中的電流示數(shù)一樣，那么闡明

18、RxR，即可測(cè)出，即可測(cè)出Rx.例例4(2021湖北武漢模擬湖北武漢模擬)某同窗丈量一個(gè)圓柱體的電阻率，需求丈量圓柱某同窗丈量一個(gè)圓柱體的電阻率，需求丈量圓柱體的尺寸和電阻體的尺寸和電阻(1)分別運(yùn)用游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器丈量圓柱體的長(zhǎng)度和直徑，某次丈量的示分別運(yùn)用游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器丈量圓柱體的長(zhǎng)度和直徑，某次丈量的示數(shù)如圖甲和乙所示，長(zhǎng)度為數(shù)如圖甲和乙所示，長(zhǎng)度為_(kāi)cm，直徑為，直徑為_(kāi)mm.5.05 5.316(5.3105.320) (2)按圖丙銜接電路后，實(shí)驗(yàn)操作如下：按圖丙銜接電路后，實(shí)驗(yàn)操作如下：將滑動(dòng)變阻器將滑動(dòng)變阻器R1的阻值置于最的阻值置于最_處處(選填選填“大或大或“小小)

19、，將，將S2撥撥向接點(diǎn)向接點(diǎn)1，閉合，閉合S1，調(diào)理，調(diào)理R1，使電流表示數(shù)為，使電流表示數(shù)為I0.將電阻箱將電阻箱R2的阻值調(diào)至最的阻值調(diào)至最_(選填選填“大或大或“小小)，S2撥向接點(diǎn)撥向接點(diǎn)2；堅(jiān)持；堅(jiān)持R1不變，調(diào)理不變，調(diào)理R2，使電流表示數(shù)仍為，使電流表示數(shù)仍為I0，此時(shí)，此時(shí)R2阻值為阻值為1 280 .(3)由此可知，圓柱體的電阻為由此可知，圓柱體的電阻為_(kāi).解析解析(1)游標(biāo)卡尺的精度為游標(biāo)卡尺的精度為0.1 mm，所以，所以L(5050.1)mm5.05 cm，螺旋，螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為測(cè)微器的讀數(shù)為d(531.60.01)mm5.316 mm.(2)為了維護(hù)電流表，在接通電

20、路之前，要使電路中的總電阻盡能夠大，然后為了維護(hù)電流表，在接通電路之前，要使電路中的總電阻盡能夠大，然后漸漸減小電路中的電阻漸漸減小電路中的電阻為使電路電流較小，使電流表示數(shù)逐漸變大，電阻箱阻值也應(yīng)先調(diào)至最大為使電路電流較小，使電流表示數(shù)逐漸變大，電阻箱阻值也應(yīng)先調(diào)至最大大大 大大 1 280 方法三半偏法測(cè)電表內(nèi)阻方法三半偏法測(cè)電表內(nèi)阻例例5電壓表滿偏時(shí)經(jīng)過(guò)該表的電流是半偏時(shí)經(jīng)過(guò)該表電流的兩倍某同窗利電壓表滿偏時(shí)經(jīng)過(guò)該表的電流是半偏時(shí)經(jīng)過(guò)該表電流的兩倍某同窗利用這一現(xiàn)實(shí)丈量電壓表的內(nèi)阻用這一現(xiàn)實(shí)丈量電壓表的內(nèi)阻(半偏法半偏法)，實(shí)驗(yàn)室提供的器材如下：，實(shí)驗(yàn)室提供的器材如下：待丈量電壓表待丈量電壓表V(量程量程3 V，內(nèi)阻約為，內(nèi)阻約為3 000 )，電阻箱，電阻箱R0(最大阻值為最大阻