惠州市高中物理實驗測定金屬絲的電阻率導學案粵教版選修3-1

1、課前先教學設計學必求其心得，業(yè)必貴于專精實驗：測定金屬絲的電阻率一、學習目標學會用伏安法測電阻及測定金屬的電阻率;增強對螺旋測微器及常用的電學儀器的使用.二、重點難點1.電路的選擇、設計及實物連圖實驗原理由電阻定律Rl得RS。金屬導線的電阻R用伏安法測量,金屬Sl導線的長度l用測量，金屬導線的橫截面積S可由其直徑d算出，即S(d)2,d可由測出。22.實驗器材，1金屬絲螺旋測微器電流表電壓表直流電源滑動變阻器電鍵一個導線若干米尺實驗原理圖思慮：電流表為什么采用外接法？實驗步驟用螺旋測微器在被測金屬導線上的三個不同樣地址各測一次直徑，填入實驗記錄表格，求出其平均值d，計算出導線的橫截面積S(d)

2、2；2b)將金屬絲兩端固定在接線柱上懸空拉直，用毫米刻度尺測量接1學必求其心得，業(yè)必貴于專精入電路中的金屬導線的有效長度，屢次測量3次,求出其平均值l;依照電路圖連好實物圖,把滑動觸頭調治到連入電路中阻值最大的地址；電路經(jīng)檢查確認無誤后，閉合電鍵S。改變滑動變阻器觸頭的地址，讀出幾組相應的電流表、電壓表的示數(shù)I和U的值,并記錄數(shù)據(jù)，斷開電鍵S，求出導線電阻R的平均值。也可采用U-I圖象法，求電阻R。e)計算金屬的電阻率SRl器材。5.注意事項,拆去實驗線路,整理好實驗a)b)c)在本實驗中，采用電流表外接法，測量值R比真實值偏；由于所測金屬導線的電阻一般遠小于滑動變阻器的最大阻值，故一般采用滑

3、動變阻器的限流式接法;在用伏安法測電阻時,經(jīng)過待測導線的電流值不宜過大，通電時間也不宜過長，省得金屬導線的溫度明顯，造成其電阻課率在實驗過程中逐漸。實驗:測定金屬絲的電阻率例1在測定金屬的電阻率的實驗中,金屬導線長約0。8m，直徑小于1mm，電阻在5左右，實驗步驟以下：（1)用米尺測量金屬導線的長度，測三次，求出平均值l,在金屬導線的不同樣地址用_測量直徑，求出平均值d.2學必求其心得，業(yè)必貴于專精(2）用伏安法測量金屬導線的電阻R。試把圖中所給的器材連接成測量R的合適的電路.圖中電流表的量程為00.6A，內阻湊近1,電壓表的量程為03V,內阻為幾千歐，電源的電動勢為6V，變阻器的阻值為020

4、，在閉合開關前，變阻器滑動觸點處于正確地址。(3）用上面測得的金屬導線長度l、直徑d和電阻R,可依照電阻率的表達式_算出所測金屬的電阻率.例2為測定某電源內阻r和一段金屬電阻絲單位長度的電阻R0,設計如圖甲所示的電路。ab是一段粗細平均的金屬電阻絲，R是阻值為2的保護電阻，電源電動勢為6V，電流表內阻不計，示數(shù)用I表示.滑動觸頭P與電阻絲有優(yōu)異接觸，aP長度用Lx表示，其他連接導線電阻不計。實驗時閉合開關，調治P的位置，將Lx和與之對應的數(shù)據(jù)I記錄在下表中.實驗次12345數(shù)0。0。0。0。0.Lx/m20304050103學必求其心得，業(yè)必貴于專精I/A1。1.1.1.0。943020028

5、8錯誤!/A0.0.0。0.1圖所示的圖中畫犯錯誤!Lx圖象。（2)依照所畫圖線，寫出金屬絲的電阻與其長度的函數(shù)關系式：。從圖中依照截距和斜率，求出該電源內阻為_；該金屬電阻絲單位長度的電阻課R0為_/m.實驗：測定金屬絲的電阻率在“測定金屬絲電阻率的實驗中需要測出其長度l、直徑d和電阻R.1）若用圖測金屬絲的電阻，則測量結果將比真實值_。（選填“偏大”或“偏小”）（2)用電壓表和電流表測金屬絲的電壓和電流時讀數(shù)以下列圖，則電壓表的讀數(shù)為_V，電流表的讀數(shù)為_A。4學必求其心得，業(yè)必貴于專精在測量金屬絲電阻率的實驗中，可供采用的器材以下：待測金屬絲:Rx（阻值約4，額

6、定電流約0.5A）;電壓表:V（量程3V，內阻約3k);電流表：A1（量程0。6A，內阻約0.2）；A2（量程3A,內阻約0。05）;電源：E1（電動勢3V,內阻不計）E2（電動勢12V,內阻不計）滑動變阻器：R(最大阻值約20）螺旋測微器;毫米刻度尺；開關S；導線。用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，示數(shù)以下列圖，讀數(shù)為mm。若滑動變阻器采用限流接法,為使測量盡量精確，電流表應選、電源應選（均填器材代號）,在實線框中完成電路原理圖。3.【選做】用以下器材測量一待測電阻Rx的阻值（9001000)：電源E，擁有必然內阻，電動勢約為9。0V；電壓表V1，量程為1。5V，內阻r1=750；電壓表V2，量

7、程為5V，內阻r2=2500滑；線變阻器R，最大阻值約為100；單刀單擲開關K，導線若干.測量中要求電壓表的讀數(shù)很多于其量程的13，試畫出測量電阻Rx的一種實驗電路原理圖（原理圖中的元件要用題圖中相應的英文5學必求其心得，業(yè)必貴于專精課字母注明）。實驗:測定金屬絲的電阻率如圖是用伏安法測電阻的兩種常用電路，以下說法正確的選項是(）按甲圖所示電路測量時，測得的電阻值偏小B按乙圖所示電路測量時，測得的電阻值偏小C若待測電阻的阻值比電流表內阻大得多，用乙圖所示電路測量的誤差較小D采用的電流表內阻越小，電壓表內阻越大，測量的誤差越小有一根修長而粗細平均的金屬管線樣品，橫截面以下列圖。此金屬管線長約30

8、cm，電阻約10.已知這種金屬的電阻率為，因管內中空部分截面積形狀不規(guī)則，無法直接測量，請你設計一個實驗方案，測量中空部分的截面積S0，現(xiàn)有以下器材可選:A毫米刻度尺B螺旋測微器6學必求其心得，業(yè)必貴于專精C電流表A1(600mA，1.0）D電流表A2(3A，0.1)E電壓表V(3V，6k)F滑動變阻器R1(2k，0.5A）G滑動變阻器R2（10,2A)H蓄電池E(6V，0.05）I開關一個，帶夾子的導線若干（1）上述器材中，應采用的器材有_（只填代號字母）.（2)在下面方框中畫出你所設計的電路圖，并把圖的實物連成實質測量電路，要求盡可能測出多組有關數(shù)值.（3）實驗中要測量的物理量有:_。(4)計算金屬管線內部空間截面積S0的表達式為:S0=_。7學必求其心得，業(yè)必貴于專精實驗：測定金屬絲的電阻率答案課堂先教學設計1.米尺螺旋測微器3由于待測金屬絲的電阻很小4Ud4Il25小高升變大課堂檢測案例1(1）螺旋測微器（2)連線以下列圖(3)錯誤!例2（1)右圖（2）0。351。58Lx錯誤!(3)0.109。48課堂訓練案1(1