实验测定金属丝电阻率学案及答案

班级：______________姓名：__________________学号：_______________1《测定金属的电阻率》实验报告实验目的：学会用伏安法测量电阻的阻值，掌握利用电阻定律测定金属的电阻率。实验原理：部分电路欧姆定律：IUR；电阻定律：SLR实验器材：金属丝、毫米刻度尺、螺旋测微器、电压表（0—3V）、电流表（0—0.6A）、电源（3V）、滑动变阻器（0—20Ω）、开关一个、导线若干【点拨】被测金属丝要选用电阻率大的材料，如铁铬铝合金、镍铬合金等或300瓦电炉丝经细心理直后代用，直径0.4毫米左右，电阻5~10欧之间为宜实验步骤（1）用螺旋测微器三次测量导线不同位置的直径记录在表格中，取平均值D求出其横截面积S=πD2/4.（2）将金属丝两端固定在接线柱上悬空挂直，用毫米刻度米尺测量接入电路的金属丝长度L，测三次记录在表格中，求出平均值。（3）根据所选测量仪器和选择电路的原则画好电路图1，然后依电路图按顺序给实物连线。注意：避免接线交叉和正负极性接错，开关处于断开状态，滑动变阻器的阻值调到最大（4）检查线路无误后闭合电键，调节滑动变阻器读出几组I、U值，分别计算电阻R再求平均值，设计表格把多次测量的U、I记下来。注意：（1）测量时通过金属丝的电流应控制在1.00A以下，本实验由于安培表量程0~0.60A，每次通电时间应尽量短（以能读取电表数据为准），读数完毕立即断开电键S，防止温度升高使金属丝长度和电阻率发生明显变化。（2）计算时，务必算出每次的电阻值再求平均值，不能先分别求电压U和电流I的平均值，再由欧姆定律得平均值，否则会带来较大计算误差。VRASE图1班级：______________姓名：__________________学号：_______________2数据记录处理：测量次数123平均值导线长l/m导线直径d/m导线的横截面积S=（公式）=m2测量次数123电阻平均值电压U/V电流I/A电阻R/Ω所测金属的电阻率ρ=（公式）=Ωm【误差分析】1．测量金属丝直径、长度时出现的偶然误差；2．采用外接法则由于伏特表的分流影响，造成电阻测量值偏大，若误用内接法则安培表分压影响更大；3．通电电流太大，时间太长，致使电阻丝发热，电阻率随之变化。巩固练习：1、如图所示，P是一根表面均匀地镀有很薄的发热电阻膜的长陶瓷管，（其长度l为50厘米左右，直径D为10厘米左右）镀膜材料的电阻率ρ已知，管的两端有导电箍MN，现给你米尺，伏特计V，安培计A，电源ε，滑动变阻器R，电键K和若干导线，请设计一个测定膜层厚度d的实验方案。2、随着居民生活水平的提高，纯净水已经进入千家万户。某市对市场上出售的纯净水质量进行了抽测，结果发现竞有九成样品的细菌超标或电导率不合格（电导率是电阻率的倒数，是检验纯净水是否合格的一项重要指标）。⑴不合格的纯净水的电导率一定是偏_____（填大或小）。班级：______________姓名：__________________学号：_______________3⑵对纯净水样品进行检验所用的设备原理如图所示，将采集的水样装入绝缘性能良好的塑料圆柱形容器内，容器两端用金属圆片电极密封。则在检测电路中若要求测量尽可能准确（已知水的电导率远小于金属的电导率，所用滑动变阻器的阻值较小）时，测量部分用法，供电部分用法。请用导线把实物联接起来。答案1、ldRD2、大内接分压