《高考物理一轮复习讲练测》专题36 测定金属的电阻率（讲）（解析版）

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第八章恒定电流

1.应用串、并联电路规律、闭合电路欧姆定律及部分电路欧姆定律进行电路动态分析。

2．非纯电阻电路的分析与计算，将结合实际问题考查电功和电热的关系．能量守恒定律在电路中的应用，

是高考命题的热点，多以计算题或选择题的形式出现。

3．稳态、动态含电容电路的分析，以及电路故障的判断分析，多以选择题形式出现。

4．实验及相关电路的设计，几乎已成为每年高考必考的题型。

第36 讲测定金属的电阻率

1.掌握螺旋测微器的原理及读数方法.

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.

3.会用伏安法测电阻，并能测定金属丝的电阻率．

一、螺旋测微器的使用

1．构造：如图所示，B为固定刻度，E为可动刻度．

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．

3．读数：(1)测量时被测物体长度的半毫米数由固定刻度读出，不足半毫米部分由可动刻度读出．

(2)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)．

(3)如图 2所示，固定刻度示数为 2.0 mm，半毫米刻度线未露，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)、游标尺上还有一个深度尺．(如图 3所

示)

2．用途：测量厚度、长度、深度、内径、外径．学科.网

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，其读数见下表：

刻度格数(分度)刻度总长度每小格与 1 mm 的差值精确度(可准确到)

10 9 mm[来源:Z*xx*k.Com] 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线对齐的游标的格

数，则记录结果表达为(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

或电流值，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 的电流表读数方法相同，此量程下的精确度是 0.1 V 或

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.

四、测定金属的电阻率

基本实验要求

1．实验原理

根据电阻定律公式知道只要测量出金属丝的长度和它的直径d，计算出横截面积S，并用伏安法测出电阻

Rx，即可计算出金属丝的电阻率．

2．实验器材

被测金属丝，直流电源(4 V)，电流表(0～0.6 A)，电压表(0～3 V)，滑动变阻器(50 Ω)，开关，导线若干，

螺旋测微器，毫米刻度尺．

3．实验步骤

(1)用螺旋测微器在被测金属丝上的三个不同位置各测一次直径，求出其平均值d.

(2)接好用伏安法测电阻的实验电路．

(3)用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度，反复测量三次，求出其平均值l.

(4)把滑动变阻器的滑片调节到使接入电路中的电阻值最大的位置．

(5)改变滑动变阻器滑片的位置，读出几组相应的电流表、电压表的示数 I和U的值，填入记录表格内．

(6)将测得的Rx、l、d值，代入公式中，计算出金属丝的电阻率．

4．电流表、电压表测电阻两种方法的比较

电流表内接法电流表外接法

电路图

误差原因电流表分压 U测＝Ux＋UA电压表分流 I测＝Ix＋IV

电阻

测量值

＝Rx＋RA>Rx

测量值大于真实值

<Rx[

来源

学

科

网

]

测量值小于真实值

适用条件 RA≪RxRV≫Rx

规律方法总结

1．伏安法测电阻的电路选择

(1)阻值比较法：先将待测电阻的估计值与电压表、电流表内阻进行比较，若 Rx较小，宜采用电流表外接法；

若Rx较大，宜采用电流表内接法．

(2)临界值计算法

Rx<时，用电流表外接法；

Rx>时，用电流表内接法．

(3)实验试探法：按图接好电路，让电压表一根接线柱P先后与 a、b处接触一下，如果电压表的示数有较

大的变化，而电流表的示数变化不大，则可采用电流表外接法；如果电流表的示数有较大的变化，而电压

表的示数变化不大，则可采用电流表内接法．

2．注意事项

(1)先测直径，再连电路：为了方便，测量直径时应在金属丝连入电路之前测量．

(2)电流表外接法：本实验中被测金属丝的阻值较小，故采用电流表外接法．

(3)电流控制：电流不宜过大，通电时间不宜过长，以免金属丝温度过高，导致电阻率在实验过程中变大．

3．误差分析

(1)若为内接法，电流表分压．

(2)若为外接法，电压表分流．

(3)长度和直径的测量．

★重点归纳★

1、游标卡尺的读数应注意以下几点：

(1)看清精确度

例如：

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