《高中物理同步备课学案（2019人教版必修第三册）》第十一章 第三节 实验：导体电阻率的测量

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第 3 节　实验：导体电阻率的测量
知识点归纳
知识点一、长度的测量及测量工具的选用
1．刻度尺的使用方法
(1)使用前要观察刻度尺的零刻度线、量程及最小刻度值，根据待测物的大小和所需达
到的测量准确度，选择合适的刻度尺。
(2)测量物体的长度时，刻度尺应与被测物体平行，刻度线紧贴被测物体。
(3)通常测量时，将刻度尺的零刻度线与被测长度的起始端对齐；使用零刻度线已被磨
损的刻度尺时，则可以让某一整数刻度线与被测长度的起始端对齐。
(4)观察示数时，视线应与刻度尺垂直，并与刻度线正对。
(5)读数时，应估计到最小刻度的下一位。
2．游标卡尺的构造原理及读数．
(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，尺身上还有一个紧固螺钉．
(2)用途：测量厚度、长度、深度、内径、外径．
(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 0.1 mm 0.1 mm
20 19 mm 0.05 mm 0.05 mm
1
50 49 mm 0.02 mm 0.02 mm
(4)读数：游标卡尺的读数方法是，首先从游标尺零刻度线左侧的主尺刻度线读出整毫
米数，其次找到游标尺与主尺刻度线的“正对”位置，在游标尺上读出毫米的小数部分，
它们的和即为所测长度值．游标卡尺的读数公式：
测量值＝主尺读数＋游标尺的读数，
即：L＝(10x＋y＋ns)mm，其中 L为被测物体线度，x为对应的主尺上标的数字(即厘
米数)，y为主尺上的整毫米数，n为与主尺上某刻度线对齐的游标尺刻度线的格数，s为此
种卡尺的精度．以上公式中的(10x＋y)即为主尺读数，ns 即为游标尺的读数．
十分度、二十分度和五十分度的游标尺的有关参数和游标尺读数如下表所示：
游标卡尺
精 度
(mm)
测量结果[n为游标卡尺上正对
刻度左侧的小格数](mm)
小格
数
刻度总长
度(mm)
主尺与游标卡尺每
小格长度差(mm)
10 9 0.1 0.1 ＋0.1n
20 19 0.05 0.05 ＋0.05n
50 49 0.02 0.02 ＋0.02n
(5)提示：游标卡尺的读数应注意下列几点：
① 看清精确度；②主尺上的单位应为厘米；③区分零刻度与标尺最前端．
3．螺旋测微器的构造原理及读数．
(1)螺旋测微器的构造：如下图所示是常用的螺旋测微器．它的小砧 A和固定刻度 G固
定在框架 F上，测微螺杆 P、可动刻度 H、调动旋钮 K和微调旋钮 K′连在一起．
(2)螺旋测微器的原理：固定刻度 G之间的精密螺纹的螺距为 0.5 mm，即旋钮 K每旋
转一周，P前进或后退 0.5 mm，而可动刻度 H上的刻度为 50 等份，因此每等分为 0.01
mm，即可动刻度的精确度为 0.01 mm.读数时要估读至毫米的千分位上，因此，螺旋测微
器又叫千分尺．
(3)读数：测量时被测物体长度的半毫米的整数倍部分由固定刻度读出，不足半毫米部
2
分由可动刻度读出．
测量值(毫米)＝固定刻度数(毫米)(注意半毫米刻度线是否露出)＋可动刻度数×0.01(毫
米)＋千分位上的估读．
(4)提示：螺旋测微器需要估读，最后一位数字为估计数字，读数和记数时估计位为有
效数字的最后一位．
知识点二、滑动变阻器的两种接法
限流式 分压式
电路组成
变阻器接
入电路的
特点
采用“一上一下”的接法 采用“两下一上”的接法
调压范围 ～E(不计电源内阻) 0～E(不计电源内阻)
适用情况
负载电阻的阻值 Rx与滑动变阻器的总电阻 R
相差不多，或 R稍大，且电压、电流变化不
要求从零调起
(1)要求负载上电压或电流变化
范围较大，且从零开始连续可
调
(2)负载电阻的阻值 Rx远大于滑
动变阻器的总电阻 R
方法选择
通常以限流接法为主，但在下列三种情况下，必须选择分压连接方式：
①题目所提供的实验仪器最大允许电流、电压不够．
② 变阻器电阻远小于被测电阻或远小于电路中串联的其他电阻的阻值．
在变阻器电阻远小于被测电阻时，若采用限流式接法，即使变阻器从一端滑至另一端，
电路中电流变化仍极小，因此此时应用分压接法．
③ 要求回路中某部分电路的电压从零开始可连续变化，应采用分压接法．
知识点三、实验：测定金属的电阻率
一、实验目的
1．掌握电流表、电压表和滑动变阻器的使用方法.
2．掌握螺旋测微器及游标卡尺的使用和读数方法．
3．会用伏安法测电阻，进一步测定金属的电阻率．
3
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