实验八测定金属丝的电阻率要点归纳【实验目的】1．学会用伏安法测电阻，测定金属丝的电阻率．2．练习使用螺旋测微器，会使用常用的电学仪器．【实验原理】欧姆定律和电阻定律，用毫米刻度尺测一段金属丝的长度l，用螺旋测微器测导线的直径d，用伏安法测导线的电阻R，由R＝ρlS，所以金属丝的电阻率ρ＝πd24lR.由R=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.(1)把金属丝接入电路中，用伏安法测金属丝的电阻R(R=).电路原理如图所示.lSRSl，UI(2)用毫米刻度尺测量金属丝的长度l，用螺旋测微器量得金属丝的直径，算出横截面积S.(3)将测量的数据代入公式ρ=求金属丝的电阻率.RSl【螺旋测微器、游标卡尺的使用】1.螺旋测微器的构造原理及读数(1)螺旋测微器的构造如图所示是常用的螺旋测微器.它的测砧A和固定刻度S固定在尺架F上.旋钮K、微调旋钮K′和可动刻度H、测微螺杆P连在一起，通过精密螺纹套在S上.(2)螺旋测微器的原理测微螺杆P与固定刻度S之间的精密螺纹的螺距为0.5mm，即旋钮K每旋转一周，P前进或后退0.5mm，而可动刻度H上的刻度为50等份，每转动一小格，P前进或后退0.01mm，即螺旋测微器的精确度为0.01mm.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：测量时被测物体长度的整毫米数由固定刻度读出，小数部分由可动刻度读出.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)如图所示，固定刻度示数为2.0mm，不足半毫米而从可动刻度上读的示数为15.0，最后的读数为：2.0mm+15.0×0.01mm=2.150mm.2.游标卡尺(如图)(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1mm.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,见下表:(4)读数：若用x表示由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.【伏安法测电阻】1.电流表的内接法和外接法的比较2.两种电路的选择(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.简单概括为“大内偏大，小外偏小”.(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.VARRVARR(3)实验试探法：按图示接好电路，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.【实验器材】被测金属丝、毫米刻度尺、螺旋测微器、电压表、电流表、直流电源、电键、滑动变阻器、导线等．【实验步骤】1．用螺旋测微器在被测金属导线上的三个不同位置各测一次直径，求出其平均值d.2．依照电路图(图1)用导线将器材连好，将滑动变阻器的阻值调至最大．图13．用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属导线的长度，即有效长度，反复测量3次，求出其平均值l.4．电路经检查确认无误后，闭合电键S，改变滑动变阻器滑动片的位置，读出几组相应的电流值和电压值，记入记录表格内；断开电键S，求出导线电阻R的平均值．5．将测得的R、l、d值代入电阻率计算公式ρ＝RSl＝πd2R4l，计算出金属导线的电阻率．6．拆去实验线路，整理好实验器材．锦囊妙诀两个定律把ρ定，测U测I测直径，l测量莫松动，为减误差A外接，通过电流要适宜，变阻器使用记心中．【数据处理】1．在求Rx的平均值时可用两种方法：(1)第一种是用Rx＝UI算出各次的数值，再取平均值．(2)第二种是用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＝RxSl＝πd2U4lI.【误差分析】1．金属丝直径、长度测量带来误差．2．电流表及电压表对电阻测量的影响，因为电流表外接，所以R测
