高中物理知識點:實驗:測定金屬的電阻率

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高中物理 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)


實驗?zāi)康模?
用伏安法間接測定某種金屬導(dǎo)體的電阻率;練習(xí)使用螺旋測微器。
實驗原理:
根據(jù)電阻定律公式R=,只要測量出金屬導(dǎo)線的長度l和它的直徑d,計算出導(dǎo)線的橫截面積S,并用伏安法測出金屬導(dǎo)線的電阻R,即可計算出金屬導(dǎo)線的電阻率。
實驗器材:
被測金屬導(dǎo)線,直流電源(4V),電流表(0-0.6A),電壓表(0-3V),滑動變阻器(50Ω),電鍵,導(dǎo)線若干,螺旋測微器,米尺。
實驗步驟:
1、用螺旋測微器在被測金屬導(dǎo)線上的三個不同位置各測一次直徑,求出其平均值d,計算出導(dǎo)線的橫截面積S。
2、按如圖所示的原理電路圖連接好用伏安法測電阻的實驗電路。

3、用毫米刻度尺測量接入電路中的被測金屬導(dǎo)線的有效長度,反復(fù)測量3次,求出其平均值l。
4、把滑動變阻器的滑動片調(diào)節(jié)到使接入電路中的電阻值最大的位置,電路經(jīng)檢查確認(rèn)無誤后,閉合電鍵S。改變滑動變阻器滑動片的位置,讀出幾組相應(yīng)的電流表、電壓表的示數(shù)I和U的值,斷開電鍵S,求出導(dǎo)線電阻R的平均值。
5、將測得的R、l、d值,代入電阻率計算公式中,計算出金屬導(dǎo)線的電阻率。
6、拆去實驗線路,整理好實驗器材。
注意事項:
1、測量被測金屬導(dǎo)線的有效長度,是指測量待測導(dǎo)線接入電路的兩個端點之間的長度,亦即電壓表兩并入點間的部分待測導(dǎo)線長度,測量時應(yīng)將導(dǎo)線拉直。
2、本實驗中被測金屬導(dǎo)線的電阻值較小,因此實驗電路必須采用電流表外接法。
3、實驗連線時,應(yīng)先從電源的正極出發(fā),依次將電源、電鍵、電流表、待測金屬導(dǎo)線、滑動變阻器連成主干線路(閉合電路),然后再把電壓表并聯(lián)在待測金屬導(dǎo)線的兩端。
4、閉合電鍵S之前,一定要使滑動變阻器的滑動片處在有效電阻值最大的位置。
5、在用伏安法測電阻時,通過待測導(dǎo)線的電流強(qiáng)度I的值不宜過大(電流表用0~0.6A量程),通電時間不宜過長,以免金屬導(dǎo)線的溫度明顯升高,造成其電阻率在實驗過程中逐漸增大。

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