73-實驗1測量電阻-測定金屬絲的電阻率-課件

第三節(jié)實驗(1):測量電阻測定金屬絲的電阻率第三節(jié)實驗(1):測量電阻基礎梳理整合核心理解深化方法探究突破基礎梳理整合核心理解深化方法探究突破基礎梳理整合◎構建能力大廈的奠基石◎基礎梳理整合◎構建能力大廈的奠基石◎

一、實驗目的1.掌握電流表、電壓表和滑動變阻器的使用方法及電流表和電壓表的讀數方法。2.掌握螺旋測微器及游標卡尺的原理及讀數方法。3.會用伏安法測電阻,進一步測定金屬絲的電阻率。二、實驗器材被測金屬絲、米尺、螺旋測微器、電壓表、電流表、直流電源、開

關、滑動變阻器、導線等。?一、實驗目的1.掌握電流表、電壓表和滑動變阻器的使用方法4根據歐姆定律和電阻定律,用毫米刻度尺測一段金屬絲的長度l,用螺

旋測微器測金屬絲的直徑d,用伏安法測金屬絲的電阻R,由R=ρ

,所以金屬絲的電阻率ρ=

R。三、實驗原理根據歐姆定律和電阻定律,用毫米刻度尺測一段金屬絲的長度l,用5四、實驗步驟1.用螺旋測微器在被測金屬絲上的三個不同位置各測一次直徑,求出

其平均值d。2.依照電路圖(如圖)用導線將器材連好,將滑動變阻器的阻值調至最大。四、實驗步驟1.用螺旋測微器在被測金屬絲上的三個不同位置各測63.用毫米刻度尺測量接入電路中的被測金屬絲的長度,即有效長度,反

復測量3次,求出其平均值l。4.電路經檢查確認無誤后,閉合開關S,改變滑動變阻器滑動片的位置,

讀出幾組相應的電流值和電壓值,記入表格內;斷開開關S,求出金屬

絲電阻R的平均值。5.將測得的R、l、d值,代入電阻率計算公式ρ=

=

,計算出金屬絲的電阻率。6.拆去實驗線路,整理好實驗器材。3.用毫米刻度尺測量接入電路中的被測金屬絲的長度,即有效長度7五、誤差分析1.金屬絲直徑、長度測量帶來誤差。2.電流表及電壓表對電阻測量的影響,因為電流表外接,所以R測<R真,由

R=ρ

知ρ測<ρ真。3.通電電流過大,時間過長,致使電阻絲發(fā)熱,電阻率隨之變化帶來誤

差。五、誤差分析1.金屬絲直徑、長度測量帶來誤差。2.電流表及電8核心理解深化◎拓展升華思維的加油站◎核心理解深化◎拓展升華思維的加油站◎【自主探究1】欲測量一未知電阻Rx但不知其未知電阻約為多少,現

采用如圖甲、乙所示兩電路進行測試,閉合開關,甲圖中電壓表示數

為2.9V,電流表示數為4mA,乙圖中電壓表示數為3V,電流表示數為3

mA,則下面對于Rx的敘述正確的是(

)。一、伏安法測電阻【自主探究1】欲測量一未知電阻Rx但不知其未知電阻約為多少10A.采用甲圖誤差較小,Rx的測量值為725ΩB.采用乙圖誤差較小,Rx的測量值為1000ΩC.Rx的真實值應在725~1000Ω之間D.若電源內阻不計,可知Rx的真實值為975Ω答案：

BCD

A.采用甲圖誤差較小,Rx的測量值為725ΩB.采用乙圖誤11解析:電壓表讀數差別不大,說明電流表分壓作用小,即電流表內阻較小,所以用乙圖測量誤差小,測量值Rx=

=1000Ω,采用甲圖的測量值Rx=

=750Ω,Rx的真實值應在725~1000Ω之間,若電源內阻不計,由閉合電路歐姆定律對甲圖E=U甲+I甲RA①對乙圖E=U乙=I乙(RA+Rx)

②由①②得Rx=975Ω,選項B、C、D正確。解析:電壓表讀數差別不大,說明電流表分壓作用小,即電流表內阻12歸納要點：1.電流表的內接法和外接法(1)內接法和外接法:伏安法測電阻的原理是:用電壓表則出電阻兩端

的電壓,用電流表測出通過電阻的電流,利用部分電路歐姆定律算出

待測電阻的阻值。用伏安法測電阻有兩種測量電路,圖甲中的接法

叫電流表內接法,圖乙中的接法叫電流表外接法。歸納要點：1.電流表的內接法和外接法(1)內接法和外接法:伏13(2)誤差分析:由于電流表和電壓表接入后對電路的影響,不管采用內

接法和外接法都會產生測量誤差。內接法的誤差是由于電流表的分

壓作用,使得電壓表的測量值大于待測電阻兩端電壓的實際值,導致

待測電阻的測量值大于實際值,這時測量值為電流表與待測電阻的

串聯阻值R測=

=R真+RA>R真;外接法的誤差是由于電壓表的分流作

用,使得電流表的測量值大于通過待測電阻電流的實際值,導致待測電阻的測量值小于實際值。這時測量值為電壓表與待測電阻并聯阻

值R測=

=

<R真。(2)誤差分析:由于電流表和電壓表接入后對電路的影響,不管采14一般情況下,測量大阻值電阻時,電流表的分壓可以忽略,應采用電流

表內接法。測量小阻值電阻時,電壓表的分流可以忽略,應采用電流

表外接法,即“大內小外”。若遇到待測電阻的阻值Rx既不太大又不

太小時,可用求臨界阻值的方法來判定,即先算出臨界電阻R0=

,一般情況下,測量大阻值電阻時,電流表的分壓可以忽略,應采用電15若Rx<R0,則采用電流表外接法;若Rx>R0,則采用電流表內接法。如果

Rx、RA、RV的阻值關系不知道,也無法粗略估計時,可應用試觸法判

定。具體做法是:在如圖所示的電路中,改變電表的連接方式,拿電壓

表的一個接線柱分別接觸M、N兩點,觀察電流表和電壓表的示數變

化,如果電流表示數變化明顯,說明電壓表內阻對電路影響較大,應采

用電流表內接法。如果電壓表示數變化明顯,說明電流表內阻對電

路影響較大,應采用電流表外接法。若Rx<R0,則采用電流表外接法;若Rx>R0,則采用電流表162.滑動變阻器的兩種接法(1)兩種電路的比較

分壓電路限流電路電路圖

電壓變化范圍0~U

U~U2.滑動變阻器的兩種接法(1)兩種電路的比較分壓電路限流電17續(xù)表

分壓電路限流電路功率P=UI總=U(I'+I)P=UI滑動變阻器的選擇一般選用滑動變阻器的全電阻小于用電器的電阻,在0.1~0.5倍之間為好。即阻值小些,以獲得較大的電流輸出一般選用滑動變阻器的全電阻和用電器的電阻相差不多或大幾倍,在2~5倍為好,這樣既便于調節(jié)用電器兩端電壓,變化范圍又比較大。若過大,則不能有效地控制電流;過小,則控制電流不平穩(wěn),會造成電流值跳躍太大續(xù)表分壓電路限流電路功率P=UI總=U(I'+I)P=UI18(2)選用限流電路還是選用分壓電路的一般原則①用電器兩端電壓要求變化范圍較大,或從零開始連續(xù)可調,應選分

壓電路。②如果采用限流電路時,電路中最小電流等于或大于用電器的額定電

流,應選分壓電路。③如果滑動變阻器的全阻值比用電器的阻值小得多,為了能使用電器

兩端電壓有較大變化,應選分壓電路。④如果滑動變阻器的全阻值與用電器的阻值相差不多,兩種電路都可

以對用電器的電壓(電流)進行有效方便的控制,從節(jié)省電能和電路簡

單考慮,應選限流電路。(2)選用限流電路還是選用分壓電路的一般原則①用電器兩端電壓19二、螺旋測微器和游標卡尺的使用【自主探究2】(1)有一游標卡尺,主尺的最小分度是1mm,游標上有2

0個小的等分刻度。用它測量一小球的直徑,如圖甲所示的讀數是

mm。(2)如圖乙,用螺旋測微器測量一根金屬絲的直徑,如圖所示的讀數是

mm。

甲乙二、螺旋測微器和游標卡尺的使用【自主探究2】(1)有一游標20答案:(1)13.55

(2)0.680(或0.681)解析:(1)主尺讀數為13mm,游標尺讀數為11×0.05mm=0.55mm,所以

圖甲的讀數為13.55mm。(2)固定刻度半毫米線已經露出,讀數為0.5

mm,而從可動刻度上讀的示數為18.0,最后的讀數為(0.5+18.0×0.01)

mm=0.680mm。答案:(1)13.55

(2)0.680(或0.68121歸納要點：1.螺旋測微器的構造原理及讀數(1)螺旋測微器的構造如圖所示是常用的螺旋測微器。它的小砧A和固定刻度S固定在框架

F上。旋鈕K、微調旋鈕K'和可動刻度H、測微螺桿P連在一起,通過

精密螺紋套在S上。歸納要點：1.螺旋測微器的構造原理及讀數(1)螺旋測微器的構(2)螺旋測微器的原理測微螺桿P與固定刻度S之間的精密螺紋的螺距為0.5mm,即旋鈕Κ每

旋轉一周,P前進或后退0.5mm,而可動刻度H上的刻度為50等份,每轉

動一小格,P前進或后退0.01mm,即螺旋測微器的精確度為0.01mm。

讀數時估算到毫米的千分位上,因此,螺旋測微器又叫千分尺。(3)讀數:測量時被測物體長度的整毫米數由固定刻度讀出,小數部分

由可動刻度讀出。測量值(毫米)=固定刻度數(毫米)(注意半毫米刻線是否露出)+可動刻

度數(估讀一位)×0.01(毫米)(2)螺旋測微器的原理測微螺桿P與固定刻度S之間的精密螺紋的23

如圖所示,固定刻度示數為2.0mm,不足0.5毫米的部分從可動刻度上

讀的示數為15.5格,最后的讀數為2.0mm+15.5×0.01mm=2.155mm。?如圖所示,固定刻度示數為2.0mm,不足0.5毫米的部242.游標卡尺構造原理和讀數(1)構造:主尺、游標尺(主尺和游標尺上各有一個內、外測量爪)、游

標尺上還有一個深度尺,尺身上還有一個緊固螺釘。(2)用途:測量厚度、長度、深度、內徑、外徑。2.游標卡尺構造原理和讀數(1)構造:主尺、游標尺(主尺和游25(3)原理:利用主尺的最小分度與游標尺的最小分度的差值制成。不管游標尺上有多少個小等分刻度,它的刻度部分的總長度比主尺上

的同樣多的小等分刻度少1mm。常見的游標卡尺的游標尺上小等分刻度有10個的、20個的、50個的,見下表:刻度格數(分度)

1090.10.120190.050.0550490.020.02(3)原理:利用主尺的最小分度與游標尺的最小分度的差值制成。26(4)讀數:若用x表示由主尺上讀出的整毫米數;Κ表示從游標尺上讀出

與主尺上某一刻線對齊的游標的格數,則記錄結果表達為(x+K×精確

度)mm。(4)讀數:若用x表示由主尺上讀出的整毫米數;Κ表示從游標尺27方法探究突破◎提升應用技巧的突破口◎方法探究突破◎提升應用技巧的突破口◎【例1】用伏安法測量一個定值電阻的阻值,所需器材及規(guī)格如下:(1)待測電阻Rx(約100Ω)(2)直流毫安表A(量程0~10mA,內阻50Ω)(3)直流電壓表V(量程0~3V,內阻5kΩ)(4)直流電源(輸出電壓4V,內阻不計)(5)滑動變阻器(最大阻值為15Ω,允許最大電流1A)(6)開關一個,導線若干條【例1】用伏安法測量一個定值電阻的阻值,所需器材及規(guī)格如下:29思路點撥:(1)怎樣比較Rx、RA、RV,以確定測量電路的接法?(2)滑動變阻器能否用限流接法,為什么?實物圖上連線。為了較準確地測量電阻阻值,根據器材的規(guī)格和實驗要求,在本題的思路點撥:(1)怎樣比較Rx、RA、RV,以確定測量電路的接30解析:本題的電路選擇有兩種:一是滑動變阻器兩種電路的選擇;二是

伏安法兩種電路的選擇。若采用限流電路,由題給條件,電路中干路最小電流為I干min=

A=24mA。顯然,超出了直流毫安表的量程。且由變阻器阻值R=15Ω<

知,滑動變阻器應選用并聯分壓電路,由R0=

=500Ω>Rx知,應選擇外接法。最后畫出電路圖如圖甲所示,實物連線如圖乙所示。解析:本題的電路選擇有兩種:一是滑動變阻器兩種電路的選擇;二31甲甲32乙答案:見解析乙答案:見解析33拓展鏈接在“測定金屬絲的電阻率”的實驗中,用螺旋測微器測量金屬絲直徑時的刻度位置如圖所示,用米尺測出金屬絲的長度l,金屬絲的電阻大約為5Ω,先用伏安法測出金屬絲的電阻R,然后根據電阻定律計算出該金屬材料的電阻率。(1)從圖中讀出金屬絲的直徑為

mm。拓展鏈接在“測定金屬絲的電阻率”的實驗中,用螺旋測微器測34(2)為此取來兩節(jié)新的干電池、開關和若干導線及下列器材:A.電壓表0~3V,內阻10kΩB.電壓表0~5V,內阻50kΩC.電流表0~0.6A,內阻0.05ΩD.電流表0~3A,內阻0.01ΩE.滑動變阻器,0~10ΩF.滑動變阻器,0~100Ω①要求較準確地測出其阻值,電壓表應選

,電流表應選

,滑動

變阻器應選

(填序號)。(2)為此取來兩節(jié)新的干電池、開關和若干導線及下列器材:A.35②實驗中某同學的實物接線如圖所示,請指出該同學實物接線中的

兩處明顯錯誤。錯誤1

錯誤2

②實驗中某同學的實物接線如圖所示,請指出該同學實物接線中的

36答案:(1)0.680(或0.679)(2)①ACE②錯誤1:導線連接在滑動變阻器的滑片上錯誤2:采用了電流表內接法答案:(1)0.680(或0.679)(2)①ACE②錯37解析:(1)從螺旋測微器的固定刻度上可以看出,半毫米刻度線已經露

出來,因此主尺上應讀0.5mm,可動刻度上接近第18個刻度線,可以估

讀0.180mm(或0.179mm),所以該金屬絲直徑應為0.5mm+0.180mm

(或0.179mm)=0.680mm(或0.679mm)。(2)①由電路圖知電源是兩節(jié)干電池,電動勢是3V,選用0~3V量程的

電壓表A;因為電阻絲的電阻大約為5Ω,如果把3V的電動勢全加在電

阻絲上,電流為0.6A,因此選用量程為0~0.6A的電流表C;此題中金屬絲的電阻大約為5Ω,為了減小實驗誤差,應選10Ω的滑動變阻器E。解析:(1)從螺旋測微器的固定刻度上可以看出,半毫米刻度線已38【例2】在物理興趣小組活動中,一同學利用下列器材設計并完成了

“探究導體阻值與長度的關系”的實驗。

電壓表V1量程0~3V內阻約為900Ω電壓表V2量程0~10V內阻約為3kΩ【例2】在物理興趣小組活動中,一同學利用下列器材設計并完成39電流表A量程0~60mA內阻約為5Ω電源E1電動勢1.5V內阻約為0.2Ω電源E2電動勢4.5V內阻約為0.4Ω滑動變阻器(最大阻值為10Ω)粗細均勻的同種電阻絲,開關、導線和刻度尺其主要實驗步驟如下:A.選取圖中器材,按示意圖連接電路B.用伏安法測定電阻絲的阻值R電流表A量程0~60mA內阻約為5Ω電源E1電動勢40C.用刻度尺量出電阻絲的長度LD.依次減小電阻絲的長度,保持電路其他部分不變,重復步驟B、C。E.處理數據,根據下列測量結果,找出電阻絲值與長度的關系為使實驗盡可能準確,請你對上述步驟中畫線處加以改進。(1)

(2)

L/m0.99560.80490.59810.40210.1958R/Ω104.885.365.246.627.1C.用刻度尺量出電阻絲的長度LD.依次減小電阻絲的長度,保持41解析:(1)根據電動勢的大小和電壓表的量程不能選擇10V,電路圖選

擇V1當然正確。為減小測量誤差,要求電壓表的指針偏轉過半,故1.5

V的電動勢太小,電源E1應換為E2。(2)由于

=

Ω≈67Ω,第一組測量值104.8Ω為大電阻,用內接伏安法,第五組測量值27.1Ω為小電阻,用外接伏安法,這說明選

擇內、外接法應先用試觸法判斷調整后再測量。解析:(1)根據電動勢的大小和電壓表的量程不能選擇10V,42

(2)ρ=

?(2)ρ=?43螺旋測微器、游標卡尺等儀器。(2)會用電路的理論知識,進行計算選擇電流表、電壓表等儀器;若Rx<

,則采用電流表外接法;若Rx>

,則采用電流表內接法。如果Rx、RA、RV的阻值關系不知道,也無法粗略估計時,可應用試觸法

判定;會根據限流電路和選用分壓電路的選擇原則選擇電路。規(guī)律總結：(1)要正確應用電流表、電壓表、刻度尺、答案:(1)電源E1改換為E2

(2)判斷電流表的內外接法,作出相應調整。螺旋測微器、游標卡尺等儀器。(2)會用電路的理論知識,進行計44本課結束謝謝觀看本課結束第三節(jié)實驗(1):測量電阻測定金屬絲的電阻率第三節(jié)實驗(1):測量電阻基礎梳理整合核心理解深化方法探究突破基礎梳理整合核心理解深化方法探究突破基礎梳理整合◎構建能力大廈的奠基石◎基礎梳理整合◎構建能力大廈的奠基石◎

一、實驗目的1.掌握電流表、電壓表和滑動變阻器的使用方法及電流表和電壓表的讀數方法。2.掌握螺旋測微器及游標卡尺的原理及讀數方法。3.會用伏安法測電阻,進一步測定金屬絲的電阻率。二、實驗器材被測金屬絲、米尺、螺旋測微器、電壓表、電流表、直流電源、開

關、滑動變阻器、導線等。?一、實驗目的1.掌握電流表、電壓表和滑動變阻器的使用方法49根據歐姆定律和電阻定律,用毫米刻度尺測一段金屬絲的長度l,用螺

旋測微器測金屬絲的直徑d,用伏安法測金屬絲的電阻R,由R=ρ

,所以金屬絲的電阻率ρ=

R。三、實驗原理根據歐姆定律和電阻定律,用毫米刻度尺測一段金屬絲的長度l,用50四、實驗步驟1.用螺旋測微器在被測金屬絲上的三個不同位置各測一次直徑,求出

其平均值d。2.依照電路圖(如圖)用導線將器材連好,將滑動變阻器的阻值調至最大。四、實驗步驟1.用螺旋測微器在被測金屬絲上的三個不同位置各測513.用毫米刻度尺測量接入電路中的被測金屬絲的長度,即有效長度,反

復測量3次,求出其平均值l。4.電路經檢查確認無誤后,閉合開關S,改變滑動變阻器滑動片的位置,

讀出幾組相應的電流值和電壓值,記入表格內;斷開開關S,求出金屬

絲電阻R的平均值。5.將測得的R、l、d值,代入電阻率計算公式ρ=

=

,計算出金屬絲的電阻率。6.拆去實驗線路,整理好實驗器材。3.用毫米刻度尺測量接入電路中的被測金屬絲的長度,即有效長度52五、誤差分析1.金屬絲直徑、長度測量帶來誤差。2.電流表及電壓表對電阻測量的影響,因為電流表外接,所以R測<R真,由

R=ρ

知ρ測<ρ真。3.通電電流過大,時間過長,致使電阻絲發(fā)熱,電阻率隨之變化帶來誤

差。五、誤差分析1.金屬絲直徑、長度測量帶來誤差。2.電流表及電53核心理解深化◎拓展升華思維的加油站◎核心理解深化◎拓展升華思維的加油站◎【自主探究1】欲測量一未知電阻Rx但不知其未知電阻約為多少,現

采用如圖甲、乙所示兩電路進行測試,閉合開關,甲圖中電壓表示數

為2.9V,電流表示數為4mA,乙圖中電壓表示數為3V,電流表示數為3

mA,則下面對于Rx的敘述正確的是(

)。一、伏安法測電阻【自主探究1】欲測量一未知電阻Rx但不知其未知電阻約為多少55A.采用甲圖誤差較小,Rx的測量值為725ΩB.采用乙圖誤差較小,Rx的測量值為1000ΩC.Rx的真實值應在725~1000Ω之間D.若電源內阻不計,可知Rx的真實值為975Ω答案：

BCD

A.采用甲圖誤差較小,Rx的測量值為725ΩB.采用乙圖誤56解析:電壓表讀數差別不大,說明電流表分壓作用小,即電流表內阻較小,所以用乙圖測量誤差小,測量值Rx=

=1000Ω,采用甲圖的測量值Rx=

=750Ω,Rx的真實值應在725~1000Ω之間,若電源內阻不計,由閉合電路歐姆定律對甲圖E=U甲+I甲RA①對乙圖E=U乙=I乙(RA+Rx)

②由①②得Rx=975Ω,選項B、C、D正確。解析:電壓表讀數差別不大,說明電流表分壓作用小,即電流表內阻57歸納要點：1.電流表的內接法和外接法(1)內接法和外接法:伏安法測電阻的原理是:用電壓表則出電阻兩端

的電壓,用電流表測出通過電阻的電流,利用部分電路歐姆定律算出

待測電阻的阻值。用伏安法測電阻有兩種測量電路,圖甲中的接法

叫電流表內接法,圖乙中的接法叫電流表外接法。歸納要點：1.電流表的內接法和外接法(1)內接法和外接法:伏58(2)誤差分析:由于電流表和電壓表接入后對電路的影響,不管采用內

接法和外接法都會產生測量誤差。內接法的誤差是由于電流表的分

壓作用,使得電壓表的測量值大于待測電阻兩端電壓的實際值,導致

待測電阻的測量值大于實際值,這時測量值為電流表與待測電阻的

串聯阻值R測=

=R真+RA>R真;外接法的誤差是由于電壓表的分流作

用,使得電流表的測量值大于通過待測電阻電流的實際值,導致待測電阻的測量值小于實際值。這時測量值為電壓表與待測電阻并聯阻

值R測=

=

<R真。(2)誤差分析:由于電流表和電壓表接入后對電路的影響,不管采59一般情況下,測量大阻值電阻時,電流表的分壓可以忽略,應采用電流

表內接法。測量小阻值電阻時,電壓表的分流可以忽略,應采用電流

表外接法,即“大內小外”。若遇到待測電阻的阻值Rx既不太大又不

太小時,可用求臨界阻值的方法來判定,即先算出臨界電阻R0=

,一般情況下,測量大阻值電阻時,電流表的分壓可以忽略,應采用電60若Rx<R0,則采用電流表外接法;若Rx>R0,則采用電流表內接法。如果

Rx、RA、RV的阻值關系不知道,也無法粗略估計時,可應用試觸法判

定。具體做法是:在如圖所示的電路中,改變電表的連接方式,拿電壓

表的一個接線柱分別接觸M、N兩點,觀察電流表和電壓表的示數變

化,如果電流表示數變化明顯,說明電壓表內阻對電路影響較大,應采

用電流表內接法。如果電壓表示數變化明顯,說明電流表內阻對電

路影響較大,應采用電流表外接法。若Rx<R0,則采用電流表外接法;若Rx>R0,則采用電流表612.滑動變阻器的兩種接法(1)兩種電路的比較

分壓電路限流電路電路圖

電壓變化范圍0~U

U~U2.滑動變阻器的兩種接法(1)兩種電路的比較分壓電路限流電62續(xù)表

分壓電路限流電路功率P=UI總=U(I'+I)P=UI滑動變阻器的選擇一般選用滑動變阻器的全電阻小于用電器的電阻,在0.1~0.5倍之間為好。即阻值小些,以獲得較大的電流輸出一般選用滑動變阻器的全電阻和用電器的電阻相差不多或大幾倍,在2~5倍為好,這樣既便于調節(jié)用電器兩端電壓,變化范圍又比較大。若過大,則不能有效地控制電流;過小,則控制電流不平穩(wěn),會造成電流值跳躍太大續(xù)表分壓電路限流電路功率P=UI總=U(I'+I)P=UI63(2)選用限流電路還是選用分壓電路的一般原則①用電器兩端電壓要求變化范圍較大,或從零開始連續(xù)可調,應選分

壓電路。②如果采用限流電路時,電路中最小電流等于或大于用電器的額定電

流,應選分壓電路。③如果滑動變阻器的全阻值比用電器的阻值小得多,為了能使用電器

兩端電壓有較大變化,應選分壓電路。④如果滑動變阻器的全阻值與用電器的阻值相差不多,兩種電路都可

以對用電器的電壓(電流)進行有效方便的控制,從節(jié)省電能和電路簡

單考慮,應選限流電路。(2)選用限流電路還是選用分壓電路的一般原則①用電器兩端電壓64二、螺旋測微器和游標卡尺的使用【自主探究2】(1)有一游標卡尺,主尺的最小分度是1mm,游標上有2

0個小的等分刻度。用它測量一小球的直徑,如圖甲所示的讀數是

mm。(2)如圖乙,用螺旋測微器測量一根金屬絲的直徑,如圖所示的讀數是

mm。

甲乙二、螺旋測微器和游標卡尺的使用【自主探究2】(1)有一游標65答案:(1)13.55

(2)0.680(或0.681)解析:(1)主尺讀數為13mm,游標尺讀數為11×0.05mm=0.55mm,所以

圖甲的讀數為13.55mm。(2)固定刻度半毫米線已經露出,讀數為0.5

mm,而從可動刻度上讀的示數為18.0,最后的讀數為(0.5+18.0×0.01)

mm=0.680mm。答案:(1)13.55

(2)0.680(或0.68166歸納要點：1.螺旋測微器的構造原理及讀數(1)螺旋測微器的構造如圖所示是常用的螺旋測微器。它的小砧A和固定刻度S固定在框架

F上。旋鈕K、微調旋鈕K'和可動刻度H、測微螺桿P連在一起,通過

精密螺紋套在S上。歸納要點：1.螺旋測微器的構造原理及讀數(1)螺旋測微器的構(2)螺旋測微器的原理測微螺桿P與固定刻度S之間的精密螺紋的螺距為0.5mm,即旋鈕Κ每

旋轉一周,P前進或后退0.5mm,而可動刻度H上的刻度為50等份,每轉

動一小格,P前進或后退0.01mm,即螺旋測微器的精確度為0.01mm。

讀數時估算到毫米的千分位上,因此,螺旋測微器又叫千分尺。(3)讀數:測量時被測物體長度的整毫米數由固定刻度讀出,小數部分

由可動刻度讀出。測量值(毫米)=固定刻度數(毫米)(注意半毫米刻線是否露出)+可動刻

度數(估讀一位)×0.01(毫米)(2)螺旋測微器的原理測微螺桿P與固定刻度S之間的精密螺紋的68

如圖所示,固定刻度示數為2.0mm,不足0.5毫米的部分從可動刻度上

讀的示數為15.5格,最后的讀數為2.0mm+15.5×0.01mm=2.155mm。?如圖所示,固定刻度示數為2.0mm,不足0.5毫米的部692.游標卡尺構造原理和讀數(1)構造:主尺、游標尺(主尺和游標尺上各有一個內、外測量爪)、游

標尺上還有一個深度尺,尺身上還有一個緊固螺釘。(2)用途:測量厚度、長度、深度、內徑、外徑。2.游標卡尺構造原理和讀數(1)構造:主尺、游標尺(主尺和游70(3)原理:利用主尺的最小分度與游標尺的最小分度的差值制成。不管游標尺上有多少個小等分刻度,它的刻度部分的總長度比主尺上

的同樣多的小等分刻度少1mm。常見的游標卡尺的游標尺上小等分刻度有10個的、20個的、50個的,見下表:刻度格數(分度)

1090.10.120190.050.0550490.020.02(3)原理:利用主尺的最小分度與游標尺的最小分度的差值制成。71(4)讀數:若用x表示由主尺上讀出的整毫米數;Κ表示從游標尺上讀出

與主尺上某一刻線對齊的游標的格數,則記錄結果表達為(x+K×精確

度)mm。(4)讀數:若用x表示由主尺上讀出的整毫米數;Κ表示從游標尺72方法探究突破◎提升應用技巧的突破口◎方法探究突破◎提升應用技巧的突破口◎【例1】用伏安法測量一個定值電阻的阻值,所需器材及規(guī)格如下:(1)待測電阻Rx(約100Ω)(2)直流毫安表A(量程0~10mA,內阻50Ω)(3)直流電壓表V(量程0~3V,內阻5kΩ)(4)直流電源(輸出電壓4V,內阻不計)(5)滑動變阻器(最大阻值為15Ω,允許最大電流1A)(6)開關一個,導線若干條【例1】用伏安法測量一個定值電阻的阻值,所需器材及規(guī)格如下:74思路點撥:(1)怎樣比較Rx、RA、RV,以確定測量電路的接法?(2)滑動變阻器能否用限流接法,為什么?實物圖上連線。為了較準確地測量電阻阻值,根據器材的規(guī)格和實驗要求,在本題的思路點撥:(1)怎樣比較Rx、RA、RV,以確定測量電路的接75解析:本題的電路選擇有兩種:一是滑動變阻器兩種電路的選擇;二是

伏安法兩種電路的選擇。若采用限流電路,由題給條件,電路中干路最小電流為I干min=

A=24mA。顯然,超出了直流毫安表的量程。且由變阻器阻值R=15Ω<

知,滑動變阻器應選用并聯分壓電路,由R0=

=500Ω>Rx知,應選擇外接法。最后畫出電路圖如圖甲所示,實物連線如圖乙所示。解析:本題的電路選擇有兩種:一是滑動變阻器兩種電路的選擇;二76甲甲77乙答案:見解析乙答案:見解析78拓展鏈接在“測定金屬絲的電阻率”的實驗中,用螺旋測微器測量金屬絲直徑時的刻度位置如圖所示,用米尺測出金屬絲的長度l,金屬絲的電阻大約為5Ω,先用伏安法測出金屬絲的電阻R,然后根據電阻定律計算出該金屬材料的電阻率。(1)從圖中讀出金屬絲的直徑為

mm。拓展鏈接在“測定金屬絲的電阻率”的實驗中,用螺旋測微器測79(2)為此取來兩節(jié)新的干電池、開關和若干導線及下列器材:A.電壓表0~3V,內阻10kΩB.電壓表0~5V,內阻50kΩC.電流表0~0.6A,內阻0.05ΩD.電流表0~3A,內阻0.01ΩE.滑動變阻器,0~10ΩF.滑動變阻器,0~100Ω①要求較準確地測出其阻值,電壓表應選

,電流表應選

,滑動

變阻器應選

(填序號)。(2)為此取來兩節(jié)新的干電池、開關和若干導線及下列器材:A.80②實驗中某同學的實物接線如圖所示,請指出該同學實物接線中的

兩處明顯錯誤。錯誤1

錯誤2

②實驗中某同學的實物接線如圖所示,請指出該同學實物接線中的

81答案:(1)0.680(或0.679)(2)①ACE②錯誤1:導線連接在滑動變阻器的滑片上錯誤2:采用了電流表內接法答案:(1)0.680(或0.679)(2)①ACE②錯82解析:(1)從螺旋測微器的固定刻度上可以看出,半毫米刻度線已經露

出來,因此主尺上應讀0.5mm,可動刻度上接近第18個刻度線,可以估

讀0.180mm(或0.179mm),所以該金屬絲直徑應為0.5mm+0.180mm

(或