1．實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br /> (1)掌握電流表、電壓表和滑動(dòng)變阻器的使用方法。
(2)掌握螺旋測(cè)微器的使用方法和讀數(shù)方法。
(3)學(xué)會(huì)利用伏安法測(cè)電阻，進(jìn)一步測(cè)出金屬絲的電阻率。
2．實(shí)驗(yàn)原理
由R＝ρ得ρ＝，因此，只要測(cè)出金屬絲的長度l、橫
截面積S和金屬絲的電阻R，即可求出金屬絲的電阻率ρ。
測(cè)金屬電阻的電路圖和實(shí)物圖如圖甲、乙所示。

甲　　　　　　　　　乙
3．實(shí)驗(yàn)器材
被測(cè)金屬絲，直流電源(4 V)，電流表(0～0.6 A)，電壓表(0～3 V)，滑動(dòng)變阻器(0～50 Ω)，開關(guān)，導(dǎo)線若干，螺旋測(cè)微器，毫米刻度尺。
[部分器材用途]
電流表、電壓表
伏安法測(cè)電阻
螺旋測(cè)微器
測(cè)量金屬絲的直徑，由于測(cè)量直徑時(shí)帶來的誤差更明顯一些，因此用精確度更高的器材測(cè)量
毫米刻度尺
測(cè)量金屬絲的有效長度
4．實(shí)驗(yàn)步驟
(1)用螺旋測(cè)微器在被測(cè)金屬絲上的三個(gè)不同位置各測(cè)一次直徑，求出其平均值d。
(2)連接好用伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)電路。
(3)用毫米刻度尺測(cè)量接入電路中的被測(cè)金屬絲的有效長度，反復(fù)測(cè)量三次，求出其平均值l。
(4)把滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)節(jié)到使其接入電路中的電阻值最大的位置。
(5)閉合開關(guān)，改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置，讀出幾組相應(yīng)的電流表、電壓表的示數(shù)I和U的值，填入記錄表格內(nèi)。
(6)將測(cè)得的Rx、l、d值，代入公式R＝ρ和S＝中，計(jì)算出金屬絲的電阻率。
5．?dāng)?shù)據(jù)處理
(1)在求Rx的平均值時(shí)可用兩種方法
①用Rx＝分別算出各次的數(shù)值，再取平均值。
②用U-I圖線的斜率求出。
(2)計(jì)算電阻率
將記錄的數(shù)據(jù)Rx、l、d的值代入電阻率計(jì)算公式ρ＝Rx＝。
6．誤差分析
(1)金屬絲的橫截面積是利用直徑計(jì)算而得，金屬絲直徑的測(cè)量是產(chǎn)生誤差的主要來源之一。
(2)采用伏安法測(cè)量金屬絲的電阻時(shí)，由于采用的是電流表外接法，測(cè)量值小于真實(shí)值，使電阻率的測(cè)量值偏小。
(3)金屬絲的長度測(cè)量、電流表和電壓表的讀數(shù)等會(huì)帶來偶然誤差。
(4)由于金屬絲通電后發(fā)熱升溫，會(huì)使金屬絲的電阻率變大，造成測(cè)量誤差。
7．注意事項(xiàng)
(1)先測(cè)直徑，再連電路：為了方便，測(cè)量直徑時(shí)應(yīng)在金屬絲連入電路之前測(cè)量。
(2)電流表外接法：本實(shí)驗(yàn)中被測(cè)金屬絲的阻值較小，故采用電流表外接法。
(3)電流控制：電流不宜過大，通電時(shí)間不宜過長，以免金屬絲溫度過高，導(dǎo)致電阻率在實(shí)驗(yàn)過程中變大。


測(cè)量儀器、儀表的讀數(shù)
1．游標(biāo)卡尺
(1)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)＝主尺讀數(shù)＋游標(biāo)尺讀數(shù)。
(2)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)方法：“三看”
①第一看→精確度
②第二看→游標(biāo)尺上的0刻度線位置，區(qū)分零刻度與標(biāo)尺最前端(如圖所示)

③第三看→游標(biāo)尺的哪條(第N條)刻度線與主尺上的刻度線對(duì)齊
2．螺旋測(cè)微器
螺旋測(cè)微器讀數(shù)＝固定刻度部分讀數(shù)(mm)＋可動(dòng)刻度部分讀數(shù)×精確度(mm)。注意估讀，以及半刻度線是否已露出。
3．電壓表和電流表
(1)0～3 V的電壓表和0～3 A的電流表讀數(shù)方法相同，此量程下的精確度是0.1 V或0.1 A，看清楚指針的實(shí)際位置，讀到小數(shù)點(diǎn)后面兩位。
(2)對(duì)于0～15 V量程的電壓表，精確度是0.5 V，在讀數(shù)時(shí)只要求讀到小數(shù)點(diǎn)后面一位，即讀到0.1 V。
(3)對(duì)于0～0.6 A量程的電流表，精確度是0.02 A，在讀數(shù)時(shí)只要求讀到小數(shù)點(diǎn)后面兩位，這時(shí)要求“半格估讀”，即讀到最小刻度的一半0.01 A。
[題組訓(xùn)練]
1．(2019·?？谑懈呷M)某同學(xué)利用游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器分別測(cè)量一圓柱體工件的直徑和高度，測(cè)量結(jié)果如圖甲和乙所示。該工件的直徑為________cm，高度為________mm。

甲

乙
[解析]　游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為1.2 cm，游標(biāo)尺上第4個(gè)刻度線和主尺上某一刻度線對(duì)齊，所以游標(biāo)尺讀數(shù)為4×0.05 mm＝0.20 mm＝0.020 cm，所以最終讀數(shù)為：1.2 cm＋0.020 cm＝1.220 cm。
螺旋測(cè)微器的固定刻度為6.5 mm，可動(dòng)刻度為36.0×0.01 mm＝0.360 mm，所以最終讀數(shù)為6.5 mm＋0.360 mm＝6.860 mm。
[答案]　1.220　6.860(6.858～6.862均正確)
2．(1)如圖甲所示的電表使用0.6 A量程時(shí)，對(duì)應(yīng)刻度盤上每一小格代表________A，圖中表針示數(shù)為________A；當(dāng)使用3 A量程時(shí)，對(duì)應(yīng)刻度盤中每一小格代表______A，圖中表針示數(shù)為________A。

甲　　　　　　　　　乙
(2)如圖乙所示的電表使用較小量程時(shí)，每小格表示________V，圖中表針的示數(shù)為________V。若使用的是較大量程，則這時(shí)表盤刻度每小格表示________V，圖中表針示數(shù)為________V。

丙
(3)旋鈕式電阻箱如圖丙所示，電流從接線柱A流入，從B流出，則接入電路的電阻為________Ω，今欲將接入電路的電阻改為2 087 Ω，最簡單的操作方法是_____________________________________。
若用兩個(gè)這樣的電阻箱，即可得到的電阻值范圍為________。
[解析]　(1)使用0.6 A量程時(shí)，刻度盤上的每一小格為0.02 A，表針示數(shù)為0.44 A；當(dāng)使用3 A量程時(shí)，每一小格為0.1 A，表針示數(shù)為2.20 A。
(2)電壓表使用3 V量程時(shí)，每小格表示0.1 V，表針示數(shù)為1.70 V；使用15 V量程時(shí)，每小格表示0.5 V，表針示數(shù)為8.5 V。
(3)接入電路的電阻為1 987 Ω，最簡單的操作方法是將“×1 k”旋鈕調(diào)到2，再將“×100”旋鈕調(diào)到0。每個(gè)電阻箱的最大阻值是9 999 Ω，用這樣的兩個(gè)電阻箱串聯(lián)可得到的最大電阻是2×9 999 Ω＝19 998 Ω。故用兩個(gè)這樣的電阻箱，可得到的電阻值范圍為0～19 998 Ω。
[答案]　(1)0.02　0.44　0.1　2.20　(2)0.1　1.70　0.5　8.5　(3)1 987　將“×1 k”旋鈕調(diào)到2，再將“×100”旋鈕調(diào)到0　0～19 998 Ω
實(shí)驗(yàn)電路設(shè)計(jì)和器材選擇
1．電流表的內(nèi)接法和外接法的比較

內(nèi)接法
外接法
電路圖


誤差原因
電流表分壓
U測(cè)＝Ux＋UA
電壓表分流
I測(cè)＝Ix＋I(xiàn)V
電阻
測(cè)量值
R測(cè)＝＝Rx＋RA>Rx，測(cè)量值大于真實(shí)值
R測(cè)＝＝，電壓表的分流作用較顯著，故Rx1更接近待測(cè)電阻的真實(shí)值。圖(a)的測(cè)量值是Rx與RA串聯(lián)的電阻阻值，故Rx1>Rx真；圖(b)的測(cè)量值是Rx與RV并聯(lián)的電阻阻值，故Rx2”“＝”或“

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