（江苏专用）高考物理新增分大一轮复习 第七章 恒定电流 实验六 决定导线电阻的因素讲义（含解析）-人教版高三全册物理教案VIP免费

实验六决定导线电阻的因素1．实验原理(如图1所示)由R＝ρ得ρ＝，因此，只要测出金属丝的长度l、横截面积S和金属丝的电阻R，即可求出金属丝的电阻率ρ.图12．实验器材待测金属丝，直流电源(4V)，电流表(0～0.6A)，电压表(0～3V)，滑动变阻器(0～50Ω)，开关，导线若干，螺旋测微器，毫米刻度尺．3．实验步骤(1)用螺旋测微器在待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)连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待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)闭合开关，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Rx＝ρ和S＝中，计算出金属丝的电阻率．4．数据处理(1)在求Rx的平均值时可用两种方法①用Rx＝分别算出各次的数值，再取平均值．②用U－I图线的斜率求出．(2)计算电阻率将记录的数据Rx、l、d的值代入电阻率计算公式：ρ＝Rx＝.5．误差分析(1)金属丝的横截面积是利用直径计算而得，直径的测量是产生误差的主要来源之一．(2)采用伏安法测量金属丝的电阻时，由于采用的是电流表外接法，测量值小于真实值，使电阻率的测量值偏小．(3)金属丝的长度测量、电流表和电压表的读数等会带来偶然误差．(4)由于金属丝通电后发热升温，会使金属丝的电阻率变大，造成测量误差．6．注意事项(1)本实验中待测金属丝的电阻值较小，因此实验电路一般采用电流表外接法．(2)实验连线时，应先从电源的正极出发，依次将电源、开关、电流表、待测金属丝、滑动变阻器连成主干线路(闭合电路)，然后再把电压表并联在待测金属丝的两端．(3)测量待测金属丝的有效长度，是指测量待测金属丝接入电路的两个端点之间的长度，亦即电压表两端点间的待测金属丝长度，测量时应将金属丝拉直，反复测量三次，求其平均值．(4)测金属丝直径一定要选三个不同部位进行测量，求其平均值．(5)闭合开关S之前，一定要使滑动变阻器的滑片处在有效电阻值最大的位置．(6)在用伏安法测电阻时，通过待测金属丝的电流I不宜过大(电流表用0～0.6A量程)，通电时间不宜过长，以免金属丝的温度明显升高，造成其电阻率在实验过程中逐渐增大．(7)若采用图象法求R的平均值时，在描点时，要尽量使各点间的距离拉大一些，连线时要尽可能地让各点均匀分布在直线的两侧，个别明显偏离较远的点可以不予考虑．自测在“测定金属的电阻率”的实验中，由ρ＝可知，对实验结果的准确性影响最大的是()A．导线直径d的测量B.电压U的测量C．电流I的测量D．导线长度的测量答案A命题点一教材原型实验例1(2018·南京市、盐城市二模)某同学欲测量一卷粗细均匀、阻值约为100Ω的金属漆包线的长度，备选器材如下：A．量程为5mA、内阻r1＝50Ω的电流表A1B．量程为0.6A、内阻r2＝0.2Ω的电流表A2C．量程为6V、内阻r3约为15kΩ的电压表VD．最大阻值为15Ω、最大允许电流为2A的滑动变阻器E．定值电阻R1＝5ΩF．电动势E＝6V、内阻很小的直流电源G．开关一个、导线若干H．螺旋测微器(1)已知做成这种漆包线芯的金属丝的电阻率为ρ，若金属丝的电阻用R表示，直径用d表示，则这一卷漆包线的长度l＝________.(2)该同学用螺旋测微器测金属丝的直径如图2甲所示，则螺旋测微器的示数d＝______mm.(3)为了尽可能精确地测量该金属丝的电阻，电流表应选用________(选填“A”或“B”)，请在图乙方框中画出实验原理电路图．图2(4)若该同学在测量金属丝直径时没有去除漆包线表面的绝缘漆，这会使实验测得该漆包线的长度与真实值相比________(选填“偏大”或“偏小”)．答案(1)(2)0.600(3)A见解析图(4)偏大解析(1)根据电阻定律R＝，可得漆包线的长度l＝.(2)螺旋测微器的示数为0.600mm；(3)金属丝中的最大电流I＝＝0.06A，电流表A2的量程0.6A太大，测量的误差较大，故应选电流表A1，因A1的量程小于0.06A，故电路中应对电流表A1改装，使其量程变大，实验原理电路图如图所示；(4)若该同学在测量金属丝直径时没有去除漆包线表面的绝缘漆，则测量的直径偏大，由l＝知，长度也偏大．变式1(2018...