测定金属的电阻率二、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导线的长度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=U/I;又由R=ρL/S得ρ=RS/L=d2R/4L=d2U/4IL。一、实验目的:1.学会使用各种常用电学仪器及正确的读数;2.学会使作螺旋测微器并掌握正确的读数方法;3.学会使作伏安法测量电阻的阻值,并结合电阻定律测定出金属的电阻率。学科网4.学会根据实验的电路原理图正确地在实物图中进行连线。实物连接图四、实验电路图AVρ=d2R/4L三、实验器材被测金属丝、米尺、螺旋测微器、电压表、电流表、直流电源、电键、滑动变阻器和导线若干。五、实验步骤1、用螺旋测微器在导线的三个不同位置上各测一次,取直径D的平均值,然后计算出导线的横截面积S;2、将金属丝两端固定在接线柱上悬空挂直,用毫米刻度尺测量接入电路的金属丝长度L(即有效长度),反复测量三次,求出平均值L;3、依照图中所求的电路图用导线把器材连好,并把滑动变阻器的阻值调至最大。4、电路经检查无误后,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表、电压表的示数I和U的值,记入记录表格内,断开电键S,求出电阻R的平均值;5、将测得的R、L、d的值,代入电阻率计算公式ρ=d2R/4L中,计算出金属丝的电阻率。6、整理好实验器材,实验结束。六、注意事项1、本实验中被测金属导线的电阻值较小,为了减少实验的系统误差,必须采用电流表外接法;2、实验连线时,应先从电源的正极出发,依次将电源、电键、电流表、待测金属丝、滑动变阻器连成主干线路(闭合电路),然后依次把电压表并联在待测金属丝的两端;学科网zxxk3、测量被测金属导线的有效长度,是指测量待测导线接入电路的两个端点之间的长度,即电压表两并入点间的待测导线长度,测量时应将导线拉直;4、闭合电键S之前,一定要使滑动变阻器的滑动片处在有效电阻值最大的位置;5、在用伏安法测电阻时,通过待测导线的电流I的值不宜过大(电流表用0~0.6A量程),通电时间不宜过长,以免金属导线的温度过高,造成其电阻率在实验过程中增大;6、求R的平均值可用两种方法:第一种是用算出各次的测量值,再到平均值;第二种是用图像U—I(图线)的斜率来求出。7、电流表与电压表的读数要注意有效数字的位数。七、误差分析(误差来源)1、直径测量;2、长度测量;3、测量电路中电流及电压对电阻测量的影响;4、通电电流大小、时间长短、致使电阻丝发热,电阻率随之变化。设Rx与ρx为待测电阻和它的电阻率;Ro和ρo为电阻丝电阻和电阻率的真实值。由于本实验采用电流表外接法,所以:Rx<Ro,由ρ=RS/L,所以ρx<ρo9.270mm7.500mm5.804mm注意事项:1.转动大旋钮K,当测微螺杆P将要接触被测物时,要停止使用K,改为转动微调旋钮K′到夹住被测物,转轮发出声音为止。2.转动不可过快,否则由于惯性会使接触压力过大使测杆上的精密螺纹变形,损伤量具;3.被测物表面应光洁,4.不允许把测杆固定而将被测物强行卡入或取出,5.螺旋测微器应估读一位,以mm作单位,应读到小数点后面第三位;6.特别要注意半毫米刻度线。