《高考物理一輪復(fù)習(xí) 第7章 恒定電流 實(shí)驗(yàn)7 測(cè)定金屬絲的電阻率課件 新人教版選修31》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高考物理一輪復(fù)習(xí) 第7章 恒定電流 實(shí)驗(yàn)7 測(cè)定金屬絲的電阻率課件 新人教版選修31(60頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、物理人人 教教 版版第七章恒定電流第七章恒定電流選修31實(shí)驗(yàn)七測(cè)定金屬絲的電阻率實(shí)驗(yàn)七測(cè)定金屬絲的電阻率1 1知識(shí)梳理自測(cè)知識(shí)梳理自測(cè)2 2核心考點(diǎn)突破核心考點(diǎn)突破3 32 2年高考模擬年高考模擬知識(shí)梳理自測(cè)知識(shí)梳理自測(cè) 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1掌握電流表、電壓表和滑動(dòng)變阻器的使用方法及電流表和電壓表的讀數(shù)方法。 2掌握螺旋測(cè)微器和游標(biāo)卡尺的原理及讀數(shù)方法。 3會(huì)用伏安法測(cè)電阻,進(jìn)一步測(cè)定金屬的電阻率。 二、實(shí)驗(yàn)原理 1游標(biāo)卡尺的構(gòu)造、原理及讀數(shù) (1)構(gòu)造 (如圖)主尺、游標(biāo)尺(主尺和游標(biāo)尺上各有一個(gè)內(nèi)、外測(cè)量爪)、游標(biāo)尺上還有一個(gè)深度尺,尺身上還有一個(gè)緊固螺釘。 (2)原理 利用主尺的最小分度與游
2、標(biāo)尺的最小分度的差值制成。不管游標(biāo)尺上有多少個(gè)小等份刻度,它的刻度部分的總長(zhǎng)度比主尺上的同樣多的小等份刻度少1mm。常見的游標(biāo)卡尺的游標(biāo)尺上小等份刻度有10個(gè)的、20個(gè)的、50個(gè)的,見下表:刻度格數(shù)(分度)刻度總長(zhǎng)度每小格與1mm的差值精確度(可準(zhǔn)確到)109mm0.1mm0.1mm2019mm0.05mm0.05mm5049mm0.02mm0.02mm (3)讀數(shù) 若用L0表示由主尺上讀出的整毫米數(shù),x表示從游標(biāo)尺上讀出與主尺上某一刻線對(duì)齊的游標(biāo)的格數(shù),則其讀數(shù)為L(zhǎng)L0kx,其中k為精確度。 2螺旋測(cè)微器的構(gòu)造、原理及讀數(shù) (1)螺旋測(cè)微器的構(gòu)造 如下圖所示是常用的螺旋測(cè)微器。它的測(cè)砧A和固
3、定刻度S固定在尺架F上。旋鈕K、微調(diào)旋鈕K和可動(dòng)刻度H、測(cè)微螺桿P連在一起,通過精密螺紋套在S上。 (2)螺旋測(cè)微器的原理 測(cè)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K每旋轉(zhuǎn)一周,P前進(jìn)或后退0.5mm,而可動(dòng)刻度H上的刻度為50等份,每轉(zhuǎn)動(dòng)一小格,P前進(jìn)或后退0.01mm。即螺旋測(cè)微器的精確度為0.01mm。讀數(shù)時(shí)估讀到毫米的千分位上,因此,螺旋測(cè)微器又叫千分尺。 (3)讀數(shù) 測(cè)量時(shí)被測(cè)物體長(zhǎng)度的整數(shù)毫米數(shù)由固定刻度讀出,小數(shù)部分由可動(dòng)刻度讀出。 測(cè)量值(mm)固定刻度數(shù)(mm)(注意半毫米刻度線是否露出)可動(dòng)刻度數(shù)(估讀一位)0.01(mm)。 3伏安法測(cè)電阻 (1)電
4、流表的內(nèi)接法和外接法的比較 實(shí)驗(yàn)試探法:按如圖所示接好電路,讓電壓表一根接線柱P先后與a、b處接觸一下,如果電壓表的示數(shù)有較大的變化,而電流表的示數(shù)變化不大,則可采用電流表外接法;如果電流表的示數(shù)有較大的變化,而電壓表的示數(shù)變化不大,則可采用電流表內(nèi)接法。 (3)滑動(dòng)變阻器的限流式接法和分壓式接法。 (1)實(shí)驗(yàn)步驟 用螺旋測(cè)微器在被測(cè)金屬導(dǎo)線上的三個(gè)不同位置各測(cè)一次直徑,求出其平均值d。 接好用伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)電路。 用毫米刻度尺測(cè)量接入電路中的被測(cè)金屬導(dǎo)線的有效長(zhǎng)度,反復(fù)測(cè)量三次,求出其平均值l。 把滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片調(diào)節(jié)到使接入電路中的電阻值最大的位置。 改變滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片的位置,讀出
5、幾組相應(yīng)的電流表、電壓表的示數(shù)I、U的值,記錄在表格內(nèi)。 拆除實(shí)驗(yàn)線路,整理好實(shí)驗(yàn)器材。 (3)注意事項(xiàng) 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。 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。 電流控制:電流不宜過大,通電時(shí)間不宜過長(zhǎng),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。 (4)誤差分析核心考點(diǎn)突破核心考點(diǎn)突破測(cè)量?jī)x器、儀表的讀數(shù) 接03V量程時(shí)讀數(shù)為_V。 接015V量程時(shí)讀數(shù)為_V。 接03A量程時(shí)讀數(shù)為_A。 接00.6A量程時(shí)讀數(shù)為_A。1.889.40.820.16 (2) a_mmb_mmc_mm d_mme_mm0.48
6、30.5324.0705.16011.14 解題探究:(1)接03V量程時(shí),對(duì)應(yīng)刻度盤上每一小格代表_V,接015V量程時(shí),對(duì)應(yīng)刻度盤上每一小格代表_ V。 (2)接00.6A量程時(shí),對(duì)應(yīng)刻度盤上每一小格代表_A,接03A量程時(shí),對(duì)應(yīng)刻度盤上每一小格代表_ A。0.10.5 0.020.1 解析(1)刻度盤上每一小格為0.1V,讀數(shù)為1.88V。 刻度盤上每一小格為0.5V,讀數(shù)為9.4V。 刻度盤上每一小格為0.1A,讀數(shù)為0.82A。 刻度盤上每一小格為0.02A,讀數(shù)為0.16A。 (2)a.0.0148.30.483mm b0.50.013.20.532mm c40.017.04.07
7、0mm d50.0116.05.160mm e110.02711.14mm類題演練 160.104.20 解析刻度尺要在最小刻度的末一位再加估讀,游標(biāo)卡尺不估讀。桿長(zhǎng)即刻度尺讀數(shù)值為60.10cm,直徑即游標(biāo)卡尺讀數(shù)4.20mm。實(shí)驗(yàn)原理與數(shù)據(jù)處理 (1)用游標(biāo)卡尺測(cè)得該材料的長(zhǎng)度如圖甲所示,示數(shù)為L(zhǎng)_mm;用螺旋測(cè)微器測(cè)得該材料的直徑如圖乙所示,示數(shù)為D_mm。30.353.205 (2)為了在測(cè)量中盡量減小誤差,并測(cè)多組數(shù)據(jù),現(xiàn)給出測(cè)量電阻Rx的實(shí)驗(yàn)電路,請(qǐng)據(jù)此電路圖將實(shí)驗(yàn)器材連接起來。 解題探究:(1)閉合開關(guān)前應(yīng)將滑片移至最_端(左或右) (2)由題中數(shù)據(jù)如何計(jì)算測(cè)量電阻的阻值? 答案
8、(2)如圖所示類題演練 2 (1)圖乙之一是教師實(shí)驗(yàn)所用電路圖,請(qǐng)根據(jù)UI圖線及所用實(shí)驗(yàn)器材判斷出教師測(cè)量Rx采用的電路圖是_。C (2)如圖丙是教師測(cè)量Rx的實(shí)驗(yàn)器材實(shí)物圖,圖中已連接了部分導(dǎo)線,滑動(dòng)變阻器的滑片P置于變阻器的一端。請(qǐng)根據(jù)第(1)問所選的正確電路圖,補(bǔ)充完成實(shí)物間的連線。 (3)已知待測(cè)金屬絲接入電路部分的長(zhǎng)度約為1m,用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑,其中某一次測(cè)量結(jié)果如圖丁所示,其讀數(shù)應(yīng)為_ mm(該值接近多次測(cè)量的平均值)。 (4)根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以估算出金屬絲的電阻率約為_(填選項(xiàng)前字母)。 A1102mB1103m C1106m D1108m 答案(2)如解析圖所示0.6
9、27(0.6260.629均可均可)C 解析(1)因?yàn)槭遣捎脠D象描點(diǎn)法處理數(shù)據(jù),所以電表示數(shù)要從零開始,所以選擇滑動(dòng)變阻器分壓接法;由UI圖象知待測(cè)電阻Rx4.4,可知Rx所以電流表采用外接法,故選擇電路圖C; (2)補(bǔ)充完成實(shí)物間的連線如圖。實(shí)驗(yàn)拓展與創(chuàng)新 (1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬管線的外徑,示數(shù)如圖乙所示,金屬管線的外徑為_mm; (2)現(xiàn)有如下器材: A電流表(量程0.6A,內(nèi)阻約0.1) B電流表(量程3A,內(nèi)阻約0.03) C電壓表(量程3V,內(nèi)阻約3k) D滑動(dòng)變阻器(1750,0.3A) E滑動(dòng)變阻器(15,3A) F蓄電池(6V,內(nèi)阻很小) G開關(guān)一個(gè),帶夾子的導(dǎo)線若干 要進(jìn)
10、一步精確測(cè)量金屬管線樣品的阻值,電流表應(yīng)選_,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_。(只填代號(hào)字母)1.1250.001AE (3)請(qǐng)將如圖所示的實(shí)際測(cè)量電路補(bǔ)充完整。管線的長(zhǎng)度管線的長(zhǎng)度L 解題探究:(1)設(shè)計(jì)電路圖時(shí),如何確定電流表是外接還是內(nèi)接? (2)求金屬管線內(nèi)形狀不規(guī)則的中空部分的橫截面積的分析思路是什么? (3)注意量程,接線到柱。連接多量程電流表、電壓表時(shí),應(yīng)注意選擇適當(dāng)?shù)慕泳€柱(即選取合適的量程),所有導(dǎo)線的連接點(diǎn)都應(yīng)畫在用電器的接線柱上或電源的正、負(fù)極上,不應(yīng)在無(wú)接線柱的地方把幾條導(dǎo)線相接。 (4)避免交叉,檢查無(wú)誤。所畫導(dǎo)線不應(yīng)交叉,以使連接情況清晰易辨。畫好電路實(shí)物圖后,應(yīng)對(duì)照電路圖再檢查
11、一遍,以便減小錯(cuò)誤。類題演練 3C 用螺旋測(cè)微器測(cè)量樣品的厚度L; 選用多用電表的電阻“1k”擋,按正確的操作步驟測(cè)此塑料圓柱形容器的電阻,表盤的示數(shù)如圖乙所示,則該電阻的阻值約為_k;22 為更精確地測(cè)量其電阻,可供選擇的器材如下: 電流表A1(量程1mA,內(nèi)阻約為2); 電流表A2(量程100A,內(nèi)阻約為10); 電壓表V1(量程1V,內(nèi)阻r10k); 電壓表V2(量程15V,內(nèi)阻約為30k); 定值電阻R010k; 滑動(dòng)變阻器R(最大阻值5); 電源E(電動(dòng)勢(shì)約為4V,內(nèi)阻r約為1); 開關(guān),導(dǎo)線若干。 為了使測(cè)量盡量準(zhǔn)確,電壓表應(yīng)選_,電流表應(yīng)選_。(均填器材代號(hào)) (2)根據(jù)你選擇的器材,請(qǐng)?jiān)诰€框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖。 答案(2)見解析V1A22年高考模擬年高考模擬