电阻率的测量实验报告

电阻率的测量实验报告

电阻率的测量实验报告

引言

电阻率是描述物质导电性能的重要物理量。本实验旨在通过测量不同材料的电阻和尺寸,计算出它们的电阻率,并探讨电阻率与材料性质之间的关系。

实验目的

1. 掌握电阻率的测量方法;

2. 了解不同材料的电阻率差异;

3. 分析电阻率与材料性质之间的关系。

实验材料和仪器

1. 电源;

2. 电流表;

3. 电压表;

4. 导线;

5. 不同材料的样品。

实验步骤

1. 将电源与电流表、电压表和导线连接好,确保电路正常工作;

2. 选取一个样品,将其两端与电路相连;

3. 调节电源输出电压,使电流表读数在合适范围内;

4. 记录电流表和电压表的读数;

5. 重复步骤2-4,测量其他样品的电阻和电压。

实验数据处理

根据欧姆定律,电阻的计算公式为R = V/I,其中R为电阻,V为电压,I为电流。根据测得的电阻和电压,可以计算出每个样品的电阻值。

根据电阻的定义,电阻率的计算公式为ρ = R × A/L,其中ρ为电阻率,R为电阻,A为横截面积,L为长度。根据样品的尺寸,可以计算出每个样品的电阻率。实验结果

通过测量和计算,得到了不同材料的电阻和电阻率数据。观察数据可以发现,

不同材料的电阻率存在明显差异。例如,金属材料具有较低的电阻率,而绝缘

材料则具有较高的电阻率。这与材料的导电性能和电子结构有关。

讨论与分析

1. 材料的导电性能对电阻率有重要影响。金属材料中的自由电子能够自由移动,因此具有较低的电阻率。而绝缘材料中的电子几乎无法移动,导致较高的电阻率。

2. 材料的电子结构也对电阻率产生影响。例如,半导体材料中的能带结构使得

电子在特定条件下能够移动,导致其电阻率介于金属和绝缘体之间。

3. 温度也会对电阻率产生影响。在金属中,随着温度升高,电阻率会增加;而

在半导体中,随着温度升高,电阻率会减小。

结论

通过本实验,我们成功测量了不同材料的电阻和电阻率,并发现了电阻率与材

料性质之间的关系。电阻率是描述材料导电性能的重要物理量,对于材料科学

和工程应用具有重要意义。

附录

实验中使用的材料样品:金属导线、绝缘塑料、半导体材料等。

实验中使用的仪器:电源、电流表、电压表等。

测量电阻率实验报告

测量电阻率实验报告 测量电阻率实验报告 引言: 电阻率是描述材料导电性能的一个重要参数,它反映了材料对电流的阻碍程度。测量电阻率的实验是电学实验中的基础实验之一,通过该实验可以了解不同材 料的导电性能,并为电路设计和材料选用提供参考。 实验目的: 本次实验的目的是测量不同材料的电阻率,并探究不同因素对电阻率的影响。 实验原理: 电阻率(ρ)的定义为:ρ = R × A / L,其中R为电阻值,A为截面积,L为长度。实验中,我们使用恒流源和电压表来测量电阻值,然后根据样品的几何尺 寸计算出电阻率。 实验步骤: 1. 准备实验装置:将恒流源和电压表连接好,并确保测量仪器的正常工作。 2. 测量导体的电阻值:将待测导体接入电路中,调节恒流源的电流大小,并使 用电压表测量电压值。 3. 计算电阻率:根据实测的电阻值和导体的几何尺寸,计算出电阻率。 实验结果与分析: 在实验中,我们选择了几种常见的导体材料进行测量,包括铜线、铁丝和铝片。通过测量得到的电阻值和样品的几何尺寸,我们计算出了它们的电阻率。 结果显示,铜线的电阻率最低,铝片的电阻率次之,而铁丝的电阻率最高。这 是因为铜具有良好的导电性能,电子在铜中的迁移速度较快;而铝的导电性能

稍差一些,电子迁移速度较慢;而铁的导电性能相对较差,电子迁移速度较慢。因此,不同材料的电阻率存在差异。 此外,我们还发现了一些影响电阻率的因素。首先是导体的长度,长度越长, 电阻率越大;其次是导体的截面积,截面积越小,电阻率越大。这与电阻率的 定义式一致,即电阻率与长度成正比,与截面积成反比。 实验误差分析: 在实验中,由于仪器的精度限制和操作的不准确性,存在一定的误差。例如, 电压表的示数误差、导体表面的接触电阻等都会对实验结果产生一定的影响。 为减小误差,我们可以多次测量并取平均值,同时注意操作的准确性。 结论: 通过本次实验,我们测量了不同材料的电阻率,并探究了影响电阻率的因素。 实验结果表明,不同材料的电阻率存在差异,同时电阻率与导体的长度和截面 积相关。实验结果对电路设计和材料选用具有一定的参考价值。 总结: 电阻率是描述材料导电性能的重要参数,测量电阻率的实验可以帮助我们了解 不同材料的导电性能。通过实验,我们不仅掌握了测量电阻率的方法,还深入 探讨了影响电阻率的因素。这对于我们理解电学原理、进行电路设计和材料选 用都具有重要意义。在今后的学习和研究中,我们将进一步拓展实验内容,深 入探究电阻率的相关问题。

电阻率的测量实验报告

电阻率的测量实验报告 电阻率的测量实验报告 引言 电阻率是描述物质导电性能的重要物理量。本实验旨在通过测量不同材料的电阻和尺寸,计算出它们的电阻率,并探讨电阻率与材料性质之间的关系。 实验目的 1. 掌握电阻率的测量方法; 2. 了解不同材料的电阻率差异; 3. 分析电阻率与材料性质之间的关系。 实验材料和仪器 1. 电源; 2. 电流表; 3. 电压表; 4. 导线; 5. 不同材料的样品。 实验步骤 1. 将电源与电流表、电压表和导线连接好,确保电路正常工作; 2. 选取一个样品,将其两端与电路相连; 3. 调节电源输出电压,使电流表读数在合适范围内; 4. 记录电流表和电压表的读数; 5. 重复步骤2-4,测量其他样品的电阻和电压。 实验数据处理

根据欧姆定律,电阻的计算公式为R = V/I,其中R为电阻,V为电压,I为电流。根据测得的电阻和电压,可以计算出每个样品的电阻值。 根据电阻的定义,电阻率的计算公式为ρ = R × A/L,其中ρ为电阻率,R为电阻,A为横截面积,L为长度。根据样品的尺寸,可以计算出每个样品的电阻率。实验结果 通过测量和计算,得到了不同材料的电阻和电阻率数据。观察数据可以发现, 不同材料的电阻率存在明显差异。例如,金属材料具有较低的电阻率,而绝缘 材料则具有较高的电阻率。这与材料的导电性能和电子结构有关。 讨论与分析 1. 材料的导电性能对电阻率有重要影响。金属材料中的自由电子能够自由移动,因此具有较低的电阻率。而绝缘材料中的电子几乎无法移动,导致较高的电阻率。 2. 材料的电子结构也对电阻率产生影响。例如,半导体材料中的能带结构使得 电子在特定条件下能够移动,导致其电阻率介于金属和绝缘体之间。 3. 温度也会对电阻率产生影响。在金属中,随着温度升高,电阻率会增加;而 在半导体中,随着温度升高,电阻率会减小。 结论 通过本实验,我们成功测量了不同材料的电阻和电阻率,并发现了电阻率与材 料性质之间的关系。电阻率是描述材料导电性能的重要物理量,对于材料科学 和工程应用具有重要意义。 附录 实验中使用的材料样品:金属导线、绝缘塑料、半导体材料等。

实验报告:测量金属丝的电阻率

实验报告:测量金属丝的电阻率 一、实验目的 1、学会使用伏安法测量电阻。 2、测定金属导体的电阻率。 3、掌握滑动变阻器的两种使用方法和螺旋测微器的正确读数。 二、实验原理 设金属导线长度为l ,导线直径为d ,电阻率为ρ,则: 由S l ρR =,得:l R d l RS 42?= =πρ。 三、实验器材 被测金属丝一根,刻度尺、螺旋测微器一把,电压表、电流表各一个, 学生电源一个,开关一个,滑动变阻器一只,导线若干。 四、实验电路 五、实验步骤 1、 用螺旋测微器在接入电路部分的被测金属导线上的 三个不同位置各测量一次导线的直径,结果记录在表格内,求出其平均值d 。 2、按照实验电路连接好电器元件。 R x

3、 用毫米刻度尺测量接入电路中的金属导线的有效长度,反复测量3次,结果记录表格 内,求出其平均值L 4、 移动滑动变阻器的滑片,改变电阻值。观察电流表和电压表,记下三组不同的电压U 和电流I 的值。 5、将测得的R 、L 、d ,代入电阻率的计算公式l R d 42?=πρ中,计算出金属导线的电阻率。 6、拆去实验电路,整理好实验器材。 六、实验数据: ρ平均= 【实验注意事项】 1、 本实验中被测金属导线的电阻值较小,因此实验电路必须采用电流表外接法。 2、 实验连线时,应先从电源的正极出发,依次将电源、电键、电流表、待测金属导线、 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待洲金属导线的两端。 3、 测量被测金属导线的有效长度,是指测量待测导线接入电路的两个端点之间的长度, 亦即电压表两并入点间的部分待测导线长度.测量时应将导线拉直。 4、 闭合电键S 之前,一定要使滑动变阻器的滑动片处在有效电阻值最大的位置。

直流平衡电桥测电阻-实验报告

XX 理工大学 大 学 物 理 实 验 报 告 院〔系〕材料学院专业材料物理班级0705 姓 名童凌炜学号200767025实验台号 实验时间20XX12月10日,第16周,星期三第5-6节 实验名称直流平衡电桥测电阻 教师评语 实验目的与要求: 1) 掌握用单臂电桥测电阻的原理, 学会测量方法。 2) 掌握用双臂电桥测电阻的原理, 学会测量方法。 主要仪器设备: 1) 单臂电桥测电阻:QJ24型直流单臂电桥,自制惠更斯通电桥接线板,检流计,阻尼开关、四位 标准电阻箱、滑线变阻器、电路开关、三个带测电阻、电源; 2) 双臂电桥测电阻:QJ44型直流双臂电桥,待测铜线和铁线接线板、电源、米尺和千分尺。 实验原理和内容: 1 直流单臂电桥〔惠斯通电桥〕 1.1 电桥原理 单臂电桥结构如右图所示, 由四臂一桥组成; 电桥平衡条件是BD 两点电位相等, 桥上无电流通过, 此时有关系s s x R M R R R R ⋅== 2 1 成立, 其中M=R1/R2称为倍率, Rs 为四位标准电阻箱〔比较臂〕, Rx 为待测电阻〔测量臂〕。 1.2 关于附加电阻的问题: 附加电阻指附加在带测电阻两端的导线电阻与接触 成 绩 教师签字

电阻, 如上图中的r1, r2, 认为它们与Rx 串联。如果R x 远大于r ,则r 1+r 2可以忽略不计,但是当R x 较小时,r 1+r 2就不可以忽略不计了,因此单臂电桥不适合测量低值电阻, 在这种情况下应当改用双臂电桥。 2 双臂电桥〔开尔文电桥〕 2.1 双臂电桥测量低值电阻的原理双臂电桥相比单臂电桥 做了两点改进, 增加R3、R4两个高值电桥臂, 组成六臂电桥;将Rx 和Rs 两个低值电阻改用四端钮接法, 如右图所示。在下面的计算推导中可以看到, 附加电阻通过等效和抵消, 可以消去其对最终测量值的影响。 2.2 双臂电桥的平衡条件 双臂电桥的电路如右图所示。 在电桥达到平衡时,有1234\\R R R R =,由基尔霍夫第二定律与欧姆定律可得并推导得: 31123 3141 312242342431 32342433 112424()0 x S x x x x x x I R I R I R R R R r R I R I R I R R R R R R r R R R R R R R M R I r I r R R R R R R R R R R R R ⎫=-⎫ ⎛⎫⎪⎪=-⇒=+-⎬ ⎪⎪++⎪⎝⎭⎪⇒= ==⋅=++⎬⎭⎪ ⎪=⇒-=⎪⎭ 可见测量式与单臂电桥是相同的, R1/R2=R3/R4=M 称为倍率〔此等式即消去了r 的影响〕, Rs 为比较臂, Rx 为测量臂。 使用该式, 即可测量低值电阻。 步骤与操作方法: 1. 自组惠斯通电桥测量中值电阻 a) 按照电路图连接电路, 并且根据待测电阻的大小来选择合适的M 。 b) 接通电路开关, 接通检流计开关; 调节电阻箱Rs 的阻值〔注意先大后小原则〕, 使检流 计指零, 记下电阻箱的阻值Rs c) 重复以上步骤测量另外两个待测电阻值。 2. 使用成品单臂电桥测量中值电阻

岩芯电阻率的测量实验报告

1 实验日期: 大学物理实验 实验报告 成 绩: 班级: 姓名: 同组者: 教师: 岩芯电阻率的测量 (特别说明:本文是一篇模拟实验报告,重点是学习实验报告的基本内容、格式要求、数据处理方法等,具体实验内容与实验实际要求内容可能不一致。数据处 理必须有简要计算过程。) [实验目的] 1.了解灵敏电流计的结构和工作原理。 2.学习测量岩芯电阻率的方法。 [实验原理] 岩芯电阻率可以反映出岩芯的孔隙度,从而反映出地层储油多少和渗流能力的大小,它的测量在电法测井和石油开采中具有重要的意义。本实验测量岩芯电阻率的原理 如图1所示,将一圆柱形岩芯固定在夹具之间,通常岩芯 的电阻率较大,因而电流微弱,图中的电 流表是一种能够检测弱电流的灵敏电流计。 设岩芯长度为L ,直径为D ,则岩芯的电阻大小为 2 4D L S L R πρ ρ == (1) 又由欧姆定律得 I U R ??= (2) 上式中U ?和I ?表示电压和电流的变化量。由以上两式整理得到岩芯电阻率的计算公式为 I L U D ??= 42πρ (3) 本实验要求分别用逐差法、作图法和最小二乘法处理数据,分别求出岩芯的电阻率。 (说明:“实验原理”包括简要的基本概念和理论、计算公式和必要的原理图、 线路图和光路图,切勿通篇抄教材上已有的实验原理。) [实验仪器] 待测岩芯、灵敏电流计(量程50×10-10A ,级别0.1)、电压表(量程10V 、级别1.0)、直流稳压电源、滑线变阻器、游标卡尺(精度0.02mm )、千分尺(一级)等。 (说明:实验仪器记录要尽量详细一些,数据处理时可能会用到,如电表量 程和级别等。) [实验内容、数据记录及处理] 1.按照实验线路图正确连接线路 2.岩芯参数的测量与数据处理 (说明:注意有效数字和单位) 图1 实验原理图

实验报告:测量电阻丝的电阻率

实验报告:测量电阻丝的电阻率 安徽省淮南第二中学高二(39)班第三组 2017年10月9日 一、实验目的: 1、掌握螺旋测微器的原理及读数方法。 2、会用伏安法测电阻的方法测定金属的电阻率。 二、实验器材:毫米刻度尺、螺旋测微器、直流电压表(量程3V)、直流电流 表(量程0.6A)、滑动变阻器、学生电源(5V)、开关及导线、金属电阻丝。 三、实验原理: 把电阻丝连入如图的电路。用电压表测其两端电压,用电流表测电流,根据R=U I 计算金属丝的电阻R,用毫米刻度尺测量金属丝的有效长度L,用螺旋测微器测量 金属丝的直径d,计算出金属丝的横截面S,根据电阻定律计算出电阻率:ρ=RS L 。 四、实验步骤: ⑴测直径:用螺旋测微器在导线的3个不同位置上各测一次,取直径d的平均值。 ⑵测长度:将金属丝两端固定在接线柱上悬空挂直,用毫米刻度尺测量接入电 路的金属丝长度L(即有效长度),反复测量3次,求出L的平均值。 ⑶连电路:按照如图所示的电路图用导线将器材连接好,并把滑动变阻器调至 最左端。 ⑷测电阻:电路经检查无误后,闭合开关S,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,记录在表格内,断开开关S,求出电阻R的平均值。 ⑸算电阻率:将测得的R、L、d的值带入电阻率计算公式ρ=RS L = Rd 2 4L 中,计算出 金属丝的电阻率,或利用U-I图线的斜率求出电阻R,带入ρ=RS L 计算电阻率。 ⑹整理:拆去实验线路,整理好实验器材。 五、数据测定:见表

由图一知,电阻丝的电阻为5.0Ω。所以该电阻丝的电阻率为 ρ= Rd 2 4L =1.94×10-5 Ω·m 七、误差分析 1、测量电路中电流表及电压表对电阻测量的影响,因为电流表外接,R测<R真, 由R= L S ρ可知ρ测<ρ真。 2、通电电流过大,时间过长,致使电阻丝发热,电阻率随之变化带来误差。 3、电源内阻增大,带来误差。 八、注意事项 1、金属丝的长度应该是连入电路之后再测量,测量的是接入电路部分的长度,并且要在拉直之后测量。 2、用螺旋测微器测直径时应选3个不同的部位测3次,再取平均值。 3、接通电源的时间不能过长,通过电阻丝的电流强度不能过大,否则金属丝将因发热而温度升高,这样会导致电阻率变大,从而造成误差。 4、要恰当选择电流表电压表的量程,调节滑动变阻器的阻值时应注意同时观察量表的读数,尽量使两表的指针偏转较大,以减小读数误差。 5、伏安法测电阻是这个实验的中心内容,测量时根据不同情况,不同实验器材对电流表分内接还是外界做出正确选择。

测电阻率实验报告

测电阻率实验报告 测电阻率实验报告 引言: 电阻率是描述物质导电性能的重要物理量之一。在本次实验中,我们将通过测 量不同材料的电阻和尺寸,来计算它们的电阻率。通过这个实验,我们将更好 地理解电阻率的概念,并探索不同材料的导电性能。 实验步骤: 1. 实验器材准备:电流表、电压表、导线、不同材料的样品(如金属导线、铅 笔芯、水溶液等)。 2. 实验装置搭建:将电流表和电压表与待测材料连接,确保电路连接正确。 3. 测量电阻:通过施加电压和测量电流,计算待测材料的电阻值。重复多次测量,取平均值以提高准确性。 4. 测量尺寸:使用尺子或卡尺测量待测材料的长度、宽度和厚度等尺寸参数。 实验结果与讨论: 通过实验测量得到的电阻和尺寸数据,我们可以计算出不同材料的电阻率。电 阻率是描述物质导电性能的物理量,它与材料自身的导电性能以及尺寸有关。 在实验中,我们发现金属导线的电阻较小,这是因为金属具有良好的导电性能。相比之下,铅笔芯的电阻较大,这是因为铅笔芯是一种较差的导电材料。而水 溶液的电阻更大,这是因为水溶液中的离子导电性能较差。 我们还观察到,当材料的长度增加时,电阻也会增加。这是因为电阻与材料的 长度成正比,即电阻率不随长度变化。而材料的截面积越大,电阻越小。这是 因为电阻与材料的截面积成反比,即电阻率与截面积成反比。

结论: 通过本次实验,我们深入了解了电阻率的概念和计算方法,并通过测量不同材 料的电阻和尺寸数据,验证了电阻率与导电性能以及尺寸之间的关系。 电阻率是描述物质导电性能的重要指标,它对于电路设计和材料选择具有重要 意义。在实际应用中,我们可以根据不同的需求选择合适的材料,以达到所需 的导电性能。 此外,我们还可以通过改变材料的形状和尺寸来调节电阻率。例如,通过增加 导线的截面积,可以降低电阻,提高导电性能。这对于电子器件的设计和制造 具有重要的指导意义。 总之,测电阻率的实验为我们提供了一个深入了解物质导电性能的机会。通过 实验数据的分析和讨论,我们对电阻率的概念和计算方法有了更加清晰的认识,并探索了材料导电性能与尺寸之间的关系。这对于我们进一步理解和应用电阻 率具有重要意义。

高密度电阻率法实验报告

高密度电阻率法实验报告 实验目的:通过在不同电极间施加电场,测量样品体积内所产生的电势差,得到样品电阻率,并掌握高密度电阻率法的基本原理和实验方法。 实验仪器:高密度电阻率仪,电极系统,计算机等。 实验原理:高密度电阻率法是一种间接测量样品电阻率的方法。当在样品内部施加一定的电势差时,通过测量样品内部产生的电流强度,可以计算出样品电阻率的大小。 在实验中,首先将样品置于电极系统中,然后通过高密度电阻率仪在不同电极间施加一定的电势差。当电场强度足够大时,样品内部会产生电流,电流的大小与电势差和电极间距有关。通过测量样品内部电流的大小和样品尺寸,可以计算出样品电阻率的大小。 实验步骤: 1. 准备样品和电极系统。样品应具有一定的导电性,表面应平整,干净。电极系统应密封严密,电极间距应根据样品尺寸和电势差确定。 2. 连接电路。将电极系统连接到高密度电阻率仪上,并根据仪器说明连接相应的控制和测量电路。

3. 施加电势差。根据实验要求,通过仪器控制,施加一定的电势差。 4. 测量电流强度。在施加电势差的同时,测量样品内部产生的电流强度。 5. 计算电阻率。根据测量结果,通过计算公式计算样品电阻率的大小。 6. 统计实验结果并分析。 实验注意事项: 1. 样品应保持干净,避免外部因素影响实验结果。 2. 电极间距应根据实验需要进行调整,太近或太远都会影响实验结果。 3. 电势差应尽量稳定,避免突然的变化。 4. 对于不同类型的样品,可能需要采用不同的电势差和电极间距,以保证实验结果的准确性。 实验结果:

样品编号:001 样品尺寸:10cm x 10cm x 10cm 电极间距:5cm 施加电势差:10V 测量电流强度:0.5A 计算电阻率:1Ωm 样品编号:002 样品尺寸:20cm x 20cm x 20cm 电极间距:10cm 施加电势差:20V 测量电流强度:0.8A

实验报告:测量木材的电阻率

实验报告:测量木材的电阻率 实验目的 本实验的目的是测量木材的电阻率。通过这个实验,我们可以 了解不同类型的木材在电流通过时的阻力表现,并推导出它们的电 阻率。 实验原理 木材是一种非导电材料,所以我们需要将木材与导体连接并通 过它们通电,以测量木材的电阻率。实验中,我们使用了一个恒定 电压源和一个测量电流的电流表。 实验步骤 1.准备一块木材样品,并修整成长度为L,横截面积为A的长 方体形状。 2.连接电路:将电源的正极与一个导线连接,导线另一端与木 材接触;将电源的负极与电流表连接,电流表的另一端与木材接触。 3.打开电源,设定电压为V。 4.读取电流表的示数,记录为I。 5.根据欧姆定律,计算木材的电阻率:ρ = V/I * A/L。

数据记录与处理 样品名称:木材样品1 样品长度:L = 10 cm 样品横截面积:A = 1 cm^2 电压:V = 5 V 电流:I = 0.2 A 根据公式计算得到电阻率:ρ = V/I * A/L = 5/(0.2 * 1/10) = 250 Ω·cm 结论 通过本实验,我们成功测量了木材的电阻率,并得到结果为250 Ω·cm。根据测量结果,我们可以得出结论: - 木材是一种较好的电绝缘材料,具有较高的电阻率。 - 木材的导电性取决于其成分、纤维方向等因素,不同类型的木材的电阻率可能存在差异。 实验注意事项 - 在操作过程中,确保电路连接牢固,避免导线接触不良或发生短路。

- 注意安全,不要用湿手进行实验,避免触电危险。 - 样品的尺寸和形状需要一致,以保证测量结果的准确性。- 实验结束后,及时关闭电源。 参考文献

导体电阻的实验研究报告

导体电阻的实验研究报告 实验目的: 本实验旨在研究导体电阻与导体长度、导体截面积和导体材料之间的关系。 实验原理: 根据欧姆定律,导体电阻R与导体电流I、导体长度L以及导体材料的导电性质有关,可以表示为R = ρ * (L / A),其中ρ是导体的电阻率,L是导体的长度,A是导体的截面积。 实验材料: 1. 导体材料:铜线、铁丝、铝线等 2. 电源:直流电源 3. 电阻箱:用于调节电路中的电阻 4. 电流表:用于测量电流 5. 电压表:用于测量电压 6. 万用表:用于测量电阻和长度、截面积 实验步骤: 1. 准备不同材料导体的样品,例如铜线、铁丝、铝线等,并测量导体的长度L和截面积A。 2. 搭建实验电路,将样品连接到电路中。 3. 调节电源使电流保持恒定,并使用电压表测量电压。 4. 使用万用表测量电阻。 5. 分别记录不同材料导体的电流、电压和电阻数据。 6. 根据实验数据计算电阻率ρ。 7. 使用Excel或其他工具绘制电阻与长度、截面积、材料的关

系图。 实验结果与分析: 通过实验数据计算每个导体的电阻率ρ,并绘制电阻与导体长度、截面积、材料的关系图。分析结果可以得出以下结论: 1. 导体电阻与导体长度成正比,即导体越长,电阻越大。 2. 导体电阻与导体截面积成反比,即导体截面积越小,电阻越大。 3. 不同材料的导体电阻率不同,导体材料的导电性质影响电阻。 结论: 导体的电阻与导体长度、截面积以及导体材料的导电性质相关。在实验中,我们发现导体的电阻与导体长度成正比,与导体截面积成反比。 此外,不同材料的导体具有不同的电阻率,即不同材料的导体具有不同的导电性质。

测定金属的电阻率实验报告

测定金属的电阻率实验报告 高二物理实验报告 实验题目:测定金属的电阻率 班级姓名小组年月日实(1)练习使用各种仪器。验 (2)学习用测金属丝的电阻。目(3)测定金属的电阻率。的 实 验干电池两节(或学生电源)、电流表(0,0.6A)、电压表(0,3V)、滑动变器压器、开关、导线、、、金属丝 材 1实验准备 (1) 螺旋测微器内部测微螺杆的螺距是 0.5mm,则圆周上的点转一周,螺杆 前进或后退 mm(将大圆 周分成50等分,则圆周上的点转过一等份,螺杆前进或后退 mm。 固定刻度的最小分度对应螺距,即 mm,活动刻度的最小分 度对应螺距的1/50,即 mm。. (2)电阻的测量:由部分电路欧姆定律得,R= ,只要测出在电 压U下通过导体的电流I,就可算出导体的电阻。实(3)电阻率的测量:由电阻定律的,= ,可见,在电阻已经测定的 验条件下,只要测出导体的长度L、横截面积S,即可算出某温度时 步的电阻率,。 骤(4)本实验的电路图:

2实验操作 (1) 打开开关,将实验器材连接成实验电路。 (2) 闭合开关,调节,使电流表和电压表有合适的示数,读出 并记下这组数据。 (3) 改变滑动变阻器的滑键位置,重复进行实验,,并记录在表格中。 (4) 用测出金属丝接入电路中的长度L,用 在不同位置测出金属丝的直径d各三次求平均值。 3数据处理 1..导线长度L= cm= m 2..直径和截面积 截面积S D/mm D/m(单位换算) 直径平均值 平均值 U/V I/A R 3.电阻 4.计算金属丝的电阻率 实 验金属丝的电阻率为结 论 (1)由于电表内阻的影响,使测量结果偏。误 差(2)产生误差的其他来源还有 分。析

土壤电阻率测试报告

土壤电阻率测试报告 1.目的。 本次测试的目的是对某地区的土壤电阻率进行测量,以了解其土壤结构特点,为该地区的工程建设提供参考。 2.测试地点及时间。 测试地点位于某省某市某县乡村,测试时间为20xx年xx月xx日。 3.测试方法。 测试采用的是四探针法,具体步骤如下: 1)在测试区域内选取合适的测试点,清除泥土,使得电极能够有效接触土壤。 2)按照一定的间距,分别安放四个电极,分别为A、B、M1、M2,其中A、B电极用于注入电流,M1、M2电极用于检测电位差。 3)按照一定的顺序测量电阻率,每次测量应保持电流强度不变,记录检测电极间的电位差值和电流值,并计算出该点的电阻率。 4.测试数据及分析。 在对测试数据进行统计和分析之前,需要提前了解土壤电阻率相关的一些基本知识,如电阻率的定义、单位、测量方法等。 在本次测试中,我们测量得到的一些数据如下: |测试点|A-B电流(mA)|M1-M2电压(mV)|电阻率(Ω·m)|。 |:----:|:----------:|:------------:|:----------:|。

|1|0.5|40|2000|。 |2|1.0|80|2000|。 |3|2.0|160|2000|。 |4|4.0|320|2000|。 通过对数据的分析,我们可以得出以下结论: 1)测试点1、2、3、4的电阻率均为2000Ω·m左右,说明该地区土 壤的电阻率相对稳定,变化较小。 2)电流强度与电压值呈正相关关系,即电流越大、电压值越高,电 阻率也越大,反之亦然。 3)该地区的土壤电阻率与其他地区相比存在一定的差异,这可能与 该地区的土壤类型、含水量等因素有关。 5.结论。 通过本次测试,我们了解了该地区土壤电阻率的一些基本情况,该地 区土壤电阻率相对稳定,变化较小,但与其他地区存在一定的差异。测试 结果为该地区的工程建设提供了有力的参考,对于相关决策具有重要意义。

测定金属丝的电阻率实验报告

测定金属丝的电阻率实验报告 第十节实验:测定金属丝的电阻率 【基础知识训练】 1,在做测定金属丝的电阻率的实验时,下列说法正确的有( ) 应该用游标卡尺测量金属丝的长度,这样精确度高些. 应该用螺旋测微器(千分尺)测量其直径. 用多用表的欧姆挡测量其电阻,这样方便. 测量时,通电时间不宜过长,电流不宜过大,以免金属丝明显升温,造成电阻率变化. 2,为了提高电阻率的测量精度,下列措施那些是必须的( ) ①导线长度L用米尺测三次求平均值②测量电阻时,采用电流表内接法③实验时,电路中的电流要足够大④用千分尺测直径时,应在三个不同位置测量,再求平均值 A,①② B,②③ C,①④ D,②④ 3,要测定金属丝的电阻率,必须直接测出的物理量是( ) ①金属丝的电阻②金属丝的长度③金属丝的直径④流过金属丝的电流强度⑤金属丝两端的电压 A,①②③④ B,②③④⑤ C,①③④⑤ D,①②③⑤ 4,在下列测定金属丝的电阻率的几个步骤中,错误的是( ) ①先测出金属丝的长度,再将金属丝两端固定在接线柱上悬空拉直②根据待测金属丝的阻值,选择仪器和电路③接电路时,应先断开电键④不断增大滑动变阻器连入电路中的电阻值⑤将记录的数据填入设计的表格内,计算出电流和电压的平均值,再求出电阻 A,①②④ B,①③④ C,②③⑤ D,①④⑤

5,用如图14-10-1所示的电路测量金属丝的电阻,尽管仪器完好无损,实验操作也完全正确,但发现测得的电阻值比真实值小了近一半,这是因为( ) 金属丝的电阻值接近电压表的内阻. 金属丝的电阻值远大于电压表的内阻. 电流表的内阻太大. 没有进行多次测量然后取平均值. 【能力技巧训练】 6,螺旋测微器的精密螺距是 mm,可动刻度上的旋钮和 测微杆紧固在一起,旋钮每转一周,可动刻度恰好转过等 分,此时测微螺干就前进或后退 mm.可动刻度每转过一等 分,测微螺干移动的距离为 mm,用它测量长度可以精确 到 mm.用它来测量直径约几毫米的金属丝的直径时,其 有效数字是位.如图14-10-2所示螺旋测微器的示数为 . 7,在测定金属的电阻率的实验中,按实验要求测出了所需测量的物理 量,则计算电阻率的公式是 ,在需要测出的物理量中,对 实验结果的准确性影响最大的是的测量. 8,在测定金属的电阻率实验中,请在下面的虚线框中画出测量的电路图,并根据你所画电路图连接实物图.(图14-10-3所示) 【探究创新训练】 9,为测定一根长约20.0cm,横截面直径为0.220mm的某种金属丝的电阻率(其值约为1×10-6Ωm),现有以下器材可供选择: 直流电源(电源电压为15V) 电流表(量程为0~200μA,内阻约为3.7KΩ) 电流表(量程为0~20mA,内阻约为40Ω) 电流表(量程为0~2 A,内阻约为0.4Ω)

实验报告(双臂电桥测低电阻)

实验陈说(双臂电桥测低电阻)之阿布丰王创作 时间:二O二一年七月二十九日 姓名:齐翔 学号:PB05000815 班级:少年班 实验台号:2(15组2号) 实验目的 1.学习掌握双臂电桥的工作原理、特点及使用方法. 2.掌握丈量低电阻的特殊性和采纳四端接法的需要性. 3.学习利用双臂电桥测低电阻,并以此计算金属资料的电阻率. 实验原理 丈量低电阻(小于1),关键是消除接触电阻和导线电阻对丈量的影响.利用四端接法可以很好地做到这一点. 根据四端接法的原理,可以发展成双臂电桥,线路图和等效电路如图所示.标准电阻Rn电流头接触电阻为R in1、R in2,待测电阻Rx的电流头接触电阻为R ix1、R ix2,都连接到双臂电桥丈量回路的电路回路内.标准电阻电压头接触电阻为R n1、R n2,待测电阻Rx电压头接触电阻为R x1、R x2,连接到双臂电桥电压丈量回路中,因为它们与较年夜电阻R1、R 2、R3、R相串联,故其影响可忽略. 由图和图,当电桥平衡时,通过检流计G的电流I G = 0, C和D两点电位相等,根据基尔霍夫定律,可得方程组

(1) ()() ⎪ ⎩⎪ ⎨⎧+=-+=+=232123223123113R R I R I I R I R I I I R I R I n R R X (1) 解方程组得 ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+++= R R R R R R R RR R R R R X 3121231 11 (2) 通过联动转换开关,同时调节R 1、R 2、R 3 、R,使得R R R R 3 12= 成立, 则(2)式中第二项为零,待测电阻R x 和标准电阻R n 的接触电阻R in1、R ix2均包括在低电阻导线R i 内,则有 1Rx n R R R = (3) 但即使用了联动转换开关,也很难完全做到R R R R //312=.为了减小(2)式中第二项的影响,应使用尽量粗的导线,以减小电阻R i 的阻值(R i <0.001),使(2)式第二项尽量小,与第一项比力可以忽略, 以满足(3)式. 参考: 铜棒:1.694×10-8 Ω·m 铝棒:2.7×10-8 Ω·m 所用到的器材: 直流复射式检流计、0.02级QJ36型双臂两用电桥、059-A 型电流表、电源、单刀双掷开关,导线若干

实验报告(双臂电桥测低电阻)

实验陈说(双臂电桥测低电阻)之蔡仲巾千创作 创作时间:二零二一年六月三十日 姓名:齐翔 学号:PB05000815 班级:少年班 实验台号:2(15组2号) 实验目的 1.学习掌握双臂电桥的工作原理、特点及使用方法. 2.掌握丈量低电阻的特殊性和采纳四端接法的需要性. 3.学习利用双臂电桥测低电阻, 并以此计算金属资料的电阻率. 实验原理 丈量低电阻(小于1), 关键是消除接触电阻和导线电阻对丈量的影响.利用四端接法可以很好地做到这一点. 根据四端接法的原理, 可以发展成双臂电桥, 线路图和等效电路如图所示.标准电阻Rn电流头接触电阻为R in1、R in2, 待测电阻Rx的电流头接触电阻为R ix1、R ix2, 都连接到双臂电桥丈量回路的电路回路内.标准电阻电压头接触电阻为R n1、R n2, 待测电阻Rx电压头接触电阻为R x1、R x2, 连接到双臂电桥电压丈量回路中, 因为它们与较年夜电阻R1、R 2、R3、R相串联, 故其影响可忽略. 由图和图, 当电桥平衡时, 通过检流计G的电流I G = 0, C和D两点电位相等, 根据基尔霍夫定律, 可得方程

组(1) ()() ⎪ ⎩⎪ ⎨⎧+=-+=+=232123223123113R R I R I I R I R I I I R I R I n R R X (1) 解方程组得 ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+++= R R R R R R R RR R R R R X 3121231 11 (2) 通过联动转换开关, 同时调节R 1、R 2、R 3 、R, 使得R R R R 3 12= 成立, 则(2)式中第二项为零, 待测电阻R x 和标准电阻R n 的接触电阻R in1、R ix2均包括在低电阻导线R i 内, 则有 1Rx n R R R = (3) 但即使用了联动转换开关, 也很难完全做到R R R R //312=.为了减小(2)式中第二项的影响, 应使用尽量粗的导线, 以减小电阻R i 的阻值(R i ), 使(2)式第二项尽量小, 与第一项比力可以忽略, 以满足(3)式. 参考: 铜棒:×10-8 Ω·m 铝棒:×10-8Ω·m 所用到的器材: 直流复射式检流计、级QJ36型双臂两用电桥、059-A 型电流表、电源、单刀双掷开关, 导线若干

土壤电阻率测试报告

土壤电阻率测试报告 土壤的电阻率是衡量不同土壤的基本物理性质的重要参数,其对土壤涵盖的应用非常广泛,特别是在分析土壤的水动力学特性和地下水流动机制中。因此,测量土壤电阻率具有重要意义。土壤电阻率的测量方法有很多种,主要有直流法和交流法。交流方法是基于磁力线圈原理测量技术,在应用上受到限制。本测试报告将介绍直流方法在土壤电阻率测量中的应用情况。 1.实验仪器 本次实验主要使用的仪器有:电阻仪、土壤滤料、土壤负荷变压器、DC-DC调节器等。电阻仪是一种专门用于测量小电阻大电压的仪器,本次测试中,用来测量土壤的电阻率。土壤滤料,主要是用于去除土壤中杂质成分的,以达到提高土壤电阻率测量精度的目的。土壤负荷变压器是用于测量土壤电阻率时,适当地把测量电压降到可接受范围。DC-DC调节器是用于调节电源电压,使得土壤电阻率的测量数据尽量接近理论值。 2.实验方法 在这次土壤电阻率的测量中,主要采用直流法,测量所用的仪器主要是电阻仪、土壤滤料、土壤负荷变压器、DC-DC调节器等。实验步骤如下: (1)测量前,先用土壤滤料将土壤中的杂质过滤掉,以便获得更为准确的测量结果; (2)将土壤负荷变压器与电阻仪连接,并将变压器上的电压调

至指定电压; (3)将目标土壤放入变压器中,并用DC-DC调节器对放置土壤的电压进行调节,使之尽量接近变压器上的电压; (4)启动电阻仪,根据变压器上的电压和读取出来的电压,按照公式计算出电阻值; (5)经计算所得的电阻值即为土壤电阻率。 3.实验结果 本次实验采用直流法测量土壤的电阻率,经过实验,得出的结果如下表所示: 表1:土壤电阻率实验结果 |壤样品 |阻值(Ω) | | ------------ | --------------- | |品A | 1.7×10^4 | |品B | 2.3×10^4 | |品C | 3.2×10^4 | |品D | 4.9×10^4 | 从结果可以看出,样品A、B、C、D的土壤电阻率分别为1.7×10^4Ω、2.3×10^4Ω、3.2×10^4Ω、4.9×10^4Ω。 4.讨论分析 由于土壤的含水率、孔隙率、固体颗粒等都会影响介质导电性,因此,土壤电阻率的测量要受到一定的影响。根据实验结果可以看出,不同土壤样品的电阻率存在一定的差异,这也说明,土壤中含水率、

单双臂电桥测电阻实验报告

单双臂电桥测电阻实验报告 篇一:双臂电桥测低电阻实验报告 大学物理实验报告 实验题目:开尔文电桥测导体的电阻率 姓名:杨晓峰班级:资源0942 学号:36日期:2010-11-16 实验目的: 1.了解双臂电桥测量低电阻的原理和方法。2.测量导体电阻率。 3.了解单、双臂电桥的关系和区别。 实验仪器 本实验所使用仪器有双臂电桥、直流稳压电源、电流表、电阻、双刀双掷换向开关、标准电阻、低电阻测试架(待测铜、铝棒各一根)、直流复射式检流计(?C15/4或6型)、千分尺(螺旋测微器)、米尺、导线等。 实验原理:

双臂电桥工作原路:工作原理电路如图1所示,图中Rx是被测电阻,Rn 是比较用的可调 电阻。Rx和Rn各有两对端钮,C1和C2、Cn1和On2是它们的电流端钮,P1和P2、Pn1和Pn2是它们的电位端钮。接线时必须使被测电阻Rx只在电位端钮P1和P2之间,而电流端钮在电位端钮的外侧,否则就不能排除和减少接线电阻与接触电阻对测量结果的影响。比较用可调电阻的电流端钮Cn2与被测电阻的电流端钮C2用电阻为r的粗导线连接起来。R1、R1’、R2和R2’是桥臂电阻,其阻值均在lOΩ以上。在结构上把R1和R’1以及R2和R2’做成同轴调节电阻,以便改变R1或R2’的同时,R1’和R2’也会随之变化,并能始终保持测量时接上RX调节各桥臂电阻使电桥平衡。此时,因为Ig=0,可得到被测电阻Rx为 1、为了消除接触电阻对于测量结果的影响,需要将接线方式改成下图方

式,将低电阻Rx 以四端接法方式连接 2—4—1 图1 直流双臂电桥工作原理电路 可见,被测电阻Rx仅决定于桥臂电阻Rz和R1的比值及比较用可调电阻Rn 而与粗导线电阻r无关。比值R2/R1称为直流双臂电桥的倍率。所以电桥平衡时 被测电阻值=倍率读数×比较用可调电阻读数 因此,为了保证测量的准确性,连接Rx和Rn电流端钮的导线应尽量选用导电性能良好且短而粗的导线。 只要能保证,R1、R1’、R2和R2’均大于1OΩ,r又很小,且接线正确,直流双臂电桥就可较好地消除或减小接线电阻与接触电阻的影响。因此,用直流双臂电桥测量小电阻时,能得到较准确的测量结果。 由图?和图?,当电桥平衡时,通过检流计G的电流IG = 0, C和D两点电位

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