文档介绍：Document serial number【KK89K-LLS98YT-SS8CB-SSUT-SST108】
实验测定金属的电阻率
实验八 测定金属的电阻率
(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1
被测金属丝，直流电源(4 V)，电流表(0～ A)，电压表(0～3 V)，滑动变阻器(0～50 Ω)，开关，导线若干，螺旋测微器，毫米刻度尺.
(1)用螺旋测微器在被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被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，代入公式R＝ρ和S＝中，计算出金属丝的电阻率.
(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＝.
(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.
(1)本实验中被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、被测金属丝、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被测金属丝的两端.
(3)测量被测金属丝的有效长度，是指测量被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被测金属丝长度，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，通过被测金属丝的电流强度I不宜过大(电流表用0～ A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，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.
命题点一 教材原型实验
例1 在“测定金属的电阻率”实验中， cm.
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图2所示，其读数应为 mm(该值接近多次测量的平均值).
图2
(2)：电池组(电动势3 V，内阻约1 Ω)、电流表(内阻约 Ω)、电压表(内阻约3 kΩ)、滑动变阻器R(0～20 Ω，额定电流2 A)、开关、导线若干.
某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下：
次数
1
2
3
4
5
6
7
U/V
I/A
由以上实验数据可知，他们测量Rx是采用图3中的 图(填“甲”或“乙”).
图3
(3)图4是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，(2)所选的电路图，补充完成图中实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏.
图4
图5
(4)这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系，如图5所示，、4、6次测量数据的坐标点，并描绘出U－＝ Ω(保留两位有效数字).
(5)根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为 (填选项前的符号).
×10－2 Ω·m ×10－3 Ω·m
×10－6 Ω·m ×10－8 Ω·m
(6)，下列关于误差的说法中正确的选项是 .
，由于读数引起的误差属于系统误差