电阻率测量实验

电阻率测量实验

【解法归纳】电阻率是描述导体导电性能的重要物理量,电阻率测量需要根据题述条件设计测量电路。待测电阻远大于电流表内阻时采用电流表内接,待测电阻远小于电压表内阻时采用电流表外接。若待测电阻较大而滑动变阻器又很小时必需采用分压电路。由于分压电路的电压调节范围大,且电压可以从零开始逐渐增大,所以凡是要求多测几组值,一般采用分压电路;由于限流电路耗电少,所以不是必须采用分压电路的一般采用限流电路。金属丝的截面直径测量一般用螺旋测微器,长度测量可以使用毫米刻度尺。螺旋测微器测量导线直径时从固定刻度读得整毫米数,可动刻度读得百分之一毫米数,注意,螺旋测微器读数时要看固定刻度上半毫米刻度是否露出,若露出,要加0.5毫米;从可动刻度上读数时要估读1位。

典例(2012·广东理综物理)某同学测量一个圆柱体的电阻率,需要测量圆柱体的尺寸和电阻。

①分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径,某次测量的示数如图15(a)和图15(b)所示,长度为_____cm,直径为_____mm。

②按图15(c)链接电路后,实验操作如下:

(a)将滑动变阻器R

1的阻值置于最_____处(填“大”或“小”);将S

2

拨向接点1,闭合S

1

,调节R

1

,使电流

表示数为I

(b)将电阻箱R

2的阻值调至最______(填“大”或“小”);将S

2

拨向接点2;保持R

1

不变,调节R

2

,使电流表示

数仍为I

0,此时R

2

阻值为1280Ω;

③由此可知,圆柱体的电阻为_____Ω。

【针对训练题精选解析】

1.(2012·山东理综)在测量金属丝电阻率的实验中,可供选用的器材如下:

待测金属丝:R

x

(阻值约4Ω,额定电流约0.5A);

电压表:V(量程3V,内阻约3kΩ);

电流表:A

1

(量程0.6A,内阻约0.2Ω);

A

2

(量程3A,内阻约0.05Ω);

电源:E1(电动势3V,内阻不计)

E2(电动势12V,内阻不计)

滑动变阻器:R(最大阻值约20Ω)

螺旋测微器;毫米刻度尺;开关S;导线。

①用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图所示,读数为 mm。

②若滑动变阻器采用限流接法,为使测量尽量精确,电流表应选、电源应选(均填器材代号),在虚线

框中(问答题卡)完成电路原理图。

2.(18分)(2012·北京理综)在“测定金属的电阻率”实验中,所用测量仪器均已校准,待侧金属丝接入电路部分的长度约为50cm。

(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1所示,其读数应为 m(该值接近多次测量的平均值)

(2)用伏安法测金属丝的电

阻R。实验所用器材为:电源

(电动势3V,内阻约1Ω)、

电流表(内阻约3kΩ)、滑动

变阻器R(0~20Ω,额定电流

2A)、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:

由以上实验数据可知,他们测量R是采用图2中的

图(选填:“甲”或“乙”)

(3)图3是测量R的实验器材实物图,图中已连接了部分导

线,滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端。请根据(2)

所选的电路图,补充完成图3中实物间的连线,并使闭合开

关的瞬间,电压表或电流变不至于被烧坏。

(4)这个小组的同学在坐标纸上建立U 、I坐标系,如图4所示,图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点。图4中标出第2、4、6次测量数据的坐标点,并描绘出U--I图线,由图线得到金属丝的阻值R= Ω(保留两位有效数字)。

(5)根据以上数据可以估算出金属丝电阻率为(填选项钱的符号)。

A.1×10-2Ω·m

B.1×10-4Ω·m

C.1×10-6Ω·m

D.1×10-8Ω·m

(6)任何实验测量都存在误差。本实验所用测量仪器均已校准,下列关于误差的说法中正确的选项是

(有多个正确选项)。

A. 用螺旋测微器测量金属丝直径时,由于读数引起的误差属于系统误差

B. 由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差

C. 若将电流表和电压表的内阻计算在内,可以消除测量仪表引起的系统误差

D. 用U---I图像处理数据求金属丝电阻可以减少偶然误差

3.(2010山东理综)在测定金属电阻率的实验中,某同学连接电路如图所示。闭合电键后,发现电路有故障(已知电源、电表和导线均完好,电源电动势为E):

①若电流表示数为零、电压表示数为E,则发生故障的是(填

“待测金属丝”“滑动变阻器”或“电键”)。

②若电流表、电压表示数均为零,该同学利用多用电表检查故障。先将

选择开关旋至档(填“欧姆×100”“直流电压10V”或“直流

电流2.5mA”),再将(填“红”或“黑”)表笔固定在a接

线柱,把另一支表笔依次接b、c、d接线柱。若只有滑动变阻器断路,

则多用电表的示数依次是、、。

5(2012湖南衡阳六校联考)在“测定金属丝的电阻率”的实验中,某同学进行了如下测量:

(1)用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度.测量3次,求出其平均值l.其中一次测量结果如图甲所示,金属丝的另一端与刻度尺的零刻线对齐,图中读数为________ cm.用螺旋测微器测量金属丝的直径,选不同的位置测量3次,求出其平均值d.其中一次测量结果如图乙所示,图中读数为________ mm.

(2)采用右图所示的电路测量金属丝的电阻.电阻的测量值比真实值________(填“偏大”或“偏小”).最后由公式ρ=________计算出金属丝的电阻率(用直接测量的物理量表示).

6.(2012天星领航卷)在研究性学习中,某同学设计了一个测量导电纸的导电膜厚度的实验,该同学从资料上查得导电纸导电膜导电材料的电阻率为ρ,并利用下列器材完成这个实验:

A.电源E(电动势为1 2V,内阻不计)

B.木板N(板上放有导电纸一张,导电膜向上),两个金属条a、b(平行放置在导电纸上,与导电纸接触良好,用作电极,其电极长度与导电纸宽度相同)

C.滑线变阻器R(其总阻值小于两平行电极间导电纸的电阻)

D.毫米刻度尺.

E.电压表V(量程为6V,内阻约3 kΩ)

F.电流表A(量程为0.6A,内阻忽略不计)

G.开关K,导线若干。

(1)请利用上述器材设计实验电路。在题12图虚线框中画出实验电路原

理图。(导电纸用符号“”表示)

(2)实验中应测定的物理量是:。

(3)计算导电膜厚度h的公式是:。(用ρ和测得物理量的符号表示)

7(2012浙南浙北部分学校联考)某学习小组为探究导电溶液的电阻在体积相同时,电阻值与长度的关系。选取一根乳胶管,里面灌满了盐水,两端用粗铜丝塞住管口,形成一段封闭的盐水柱。进行了如下实验:

(1)该小组将盐水柱作为纯电阻,粗测其电阻约为几千欧。现采用伏安法测盐水柱的电

阻,有如下实验器材供供选择:

A.直流电源:电动势12V,内阻很小,额定电流1A;B.电流表A

1

:量程0~10mA,内阻约10W;

C.电流表A

2

:量程0~600mA,内阻约0.5W;

D.电压表V:量程0~15V,内阻约15k W;

E.滑动变阻器R

1

:最大阻值1kΩ;

F.滑动变阻器R

2

:最大阻值5kΩ;

G.开关.导线等

在可供选择的器材中,应选用的电流表是_______(填“A

1”或“A

2

”),应该选用的滑动变阻器是________(填

“R

1”或“R

2

”);

(2)根据所选的器材画出实验的电路图

(3)握住乳胶管两端把它均匀拉长,多次实验测得盐水柱长度L.电阻R的数据如下表:

为了研究电阻R与长度L的关系,该小组用纵坐标表示电阻R,作出了如图所示的图线,你认为横坐标表示的物理量是____________。

电阻的测量实验

电阻的测量实验 实验目的:掌握电阻的测量方法,了解电阻的基本概念和特性。 实验器材: 1. 电源:直流电源供电。 2. 电阻测量仪器:万用表(或电表)。 3. 电阻箱:提供不同阻值的电阻。 4. 电线:用于连接电路。 5. 开关:用于控制电路开关状态。 实验原理: 电阻是电路中的一种元件,用于限制电流的流动。电阻的单位为欧 姆(Ω)。根据欧姆定律,电阻的大小与电压和电流成正比,电阻的大 小可以通过测量电压和电流的比值来得到。 实验步骤: 1. 连接电路:将电源与电阻测量仪器和电阻箱依次连接起来。确保 电路连接正确。 2. 调整电阻箱:将电阻箱的阻值设定为一个适当的范围,如100Ω。 3. 读取电流值:将电流表测量端和电阻的连接线分别连接到电流表 的两个端口,读取电流表上的电流数值。

4. 读取电压值:将电压表测量端分别与电阻的两端相连接,读取电 压表上的电压数值。 5. 计算电阻值:根据欧姆定律,计算电阻的值。将电阻值用Ω表示。 实验注意事项: 1. 在接线时,确保电路连接牢固,避免接触不良导致测量结果不准确。 2. 调整电阻箱时,注意选择合适的阻值范围,避免电流过大或过小。 3. 读取电流和电压时,注意观察仪器的量程范围,并使用相应的量 程档位。 4. 测量过程中要保持仪器和电路干净、整洁,避免杂质或污染对测 量结果的影响。 实验结果与分析: 通过上述实验步骤,我们可以获得电流和电压数值,并根据欧姆定 律计算得到电阻值。不同的电阻会有不同的电阻值,通过实验可以验 证电阻值的大小。同时,在实验中我们也可以调整电阻箱的阻值,观 察电阻值的变化规律。 实验总结: 电阻的测量实验是电学基础实验中的重要实验之一。通过实验的进行,我们对电阻的概念和测量方法有了更深入的了解。掌握电阻的测 量方法对于电路设计和实际应用具有重要意义。在实验中,我们还需

11.3实验导体电阻率的测量(解析版)

11.3实验导体电阻率的测量(解析版) 11.3 实验导体电阻率的测量(解析版) 实验名称:导体电阻率的测量 实验目的:通过实验测量导体的电阻率,了解电阻率的概念与测量方法。 实验器材:导线、电源、滑动变阻器、电流表、电压表、导体样品实验原理: 导体的电阻率可以通过以下公式计算得出: ρ = (R * A) / L 其中,ρ为电阻率,R为电阻,A为导体横截面积,L为导体长度。 实验步骤: 1. 准备实验所需器材与导体样品。 2. 搭建电路,将滑动变阻器、电流表和电压表连接于电源和导体样品之间,确保电路连接无误。 3. 通过滑动变阻器调节电流的大小,记录电流值I和电压值V。 4. 更换不同的导体样品,重复步骤3,记录不同导体样品的电流和电压值。 5. 根据测得的电流和电压值,计算出不同样品的电阻率。

6. 分析实验数据,得出结论。实验数据记录与计算: 样品1: 电流值I1 = 2A 电压值V1 = 5V 导体长度L1 = 10cm 导体横截面积A1 = 2cm² 样品2: 电流值I2 = 1A 电压值V2 = 3V 导体长度L2 = 15cm 导体横截面积A2 = 3cm² 样品3: 电流值I3 = 3A 电压值V3 = 8V 导体长度L3 = 8cm 导体横截面积A3 = 1cm²

计算导体电阻率: 样品1: R1 = V1 / I1 = 5V / 2A = 2.5Ω ρ1 = (R1 * A1) / L1 = (2.5Ω * 2cm²) / 10cm = 0.5Ω·cm 样品2: R2 = V2 / I2 = 3V / 1A = 3Ω ρ2 = (R2 * A2) / L2 = (3Ω * 3cm²) / 15cm = 0.6Ω·cm 样品3: R3 = V3 / I3 = 8V / 3A = 2.67Ω ρ3 = (R3 * A3) / L3 = (2.67Ω * 1cm²) / 8cm = 0.3337Ω·cm 实验结果与结论: 通过实验测得样品1的电阻率为0.5Ω·cm,样品2的电阻率为 0.6Ω·cm,样品3的电阻率为0.3337Ω·cm。 根据实验数据,可以得出结论:不同样品的电阻率不同,电阻率与导体的材料性质和长度密切相关。 实验总结: 本实验通过测量不同导体样品的电流和电压值,计算出了相应的电阻率。实验过程中,要注意确保电路连接无误,测量数据的准确性。实验结果表明不同材料的导体具有不同的电阻率,这与导体的材料性

测电阻实验

测电阻实验 一、读数 1、游标卡尺:主尺(mm )+刻度(不估读)*标度 游标总刻度 标度1 = 主尺:游标零刻线左侧的部分 刻度:主尺与游标上下对齐的刻度 2、螺旋测微器:主尺(mm )+刻度(估读)*0.01 主尺:螺旋左侧部分 刻度:注意估读 二、电表的改装→小改大 改装的标志:有定值电阻 1、电压表的改装(改装为0-U ) 原理:串联分压,改电压表 g I U I U U g g g R R R R I U g g g -=⇒⎪⎩ ⎪⎨⎧==- 2、电流表的改装(改装为0-I ) 原理:并联分流,改电流表 ⎪⎩ ⎪⎨⎧==-g g I I U g g g R R I U 三、电表的选择 1、电压表的选择 ①两个电压表的量程都小于电源电动势E ⎩⎨⎧→→→→选大量程不改装无定值电阻选小量程 改装有定值电阻 ②一个电压表的量程大于电动势E ,另一个电压表量程小于电动势E →靠近谁,选择谁 2、电流表的选择 ①两个电流表的量程都小于 x m R U ⎩ ⎨ ⎧→→→→选大量程不改装无定值电阻选小量程 改装有定值电阻 ②一个电流表的量程大于x m R U ,另一个电流表量程小于x m R U →靠近谁,选择谁

四、电流表的接法 1、内接法(大内偏大 x R >>V A R R ) ①大内偏大:大电阻内接法,测量值大于真实值 ②测R = 测测I U =>真测真真 真 R R R I U >⇒= ③电流表阻值已知一定用内接法 2、外接法(小外偏小 x R <=真测真真 真 R R R I U <⇒= 五、电路图 ①分压式:拨动滑动变阻器改变待测电路的电压 ②开始时,滑动变阻器滑到最右端(使待测电路短路,起保护作用)。 六、习题 1.(2019年全国Ⅰ卷)某同学要将一量程为250 μA 的微安表改装为量程为20 mA 的电流表。 该同学测得微安表内阻为1 200 Ω,经计算后将一阻值为R 的电阻与该微安表连接,进行改装。然后利用一标准毫安表,根据图(a )所示电路对改装后的电表进行检测(虚线框内是改装后的电表)。 (1)根据图(a )和题给条件,将(b )中的实物连接。 (2)当标准毫安表的示数为16.0mA 时,微安表的指针位置如图(c )所示,由此可以推测出所改装的电表量程不是预期值,而是 。(填正确答案标号) A .18 Ma B .21 mA C .25mA D .28 mA

电阻率测试实验步骤(精)

试验步骤 1、试样处理 (1)用绸布等蘸有对试样无腐蚀作用的溶剂擦净试样; (2)试样预处理和处理条件,可根据产品的性能要求对其温度和相对湿度进行预处理; (3)经加热预处理的试样需放在温度为20±5℃及相对湿度65±5%条件下冷却到温度20±5℃后,方能进行实验。 (4)经受潮或浸液体媒质的试样在实验前应用滤纸轻轻吸去表面液滴,试验时按产品要求可在温度20±5℃及相对湿度95±3%的恒湿装置中进行或将试样取出在常态环境下进行,此时从试样取出到试验完毕不应超过5分钟。 2、试样厚度测量 在试样测量电极面积下,沿着直径测量不少于3个点,取其算术平均值,厚度测量误差不大于1%,对于厚度小于0.1毫米的试样,厚度测量误差不大于1微米。 3、试验环境 (1)常态实验为温度20±5℃及相对湿度65±5%。 (2)热态和潮湿实验环境条件,由产品标准规定。 4、测试仪器准备 (1)面板上开关位置 倍率开关置于灵敏度最低档位置,即数字显示为×107(数

字管7字亮)。 测试电压选择开关置于复位状态。 测试电压开关置于“OFF”。 电源总开关置于“OFF”。 输入短路揿键置于“SHORT”。 极性开关置于“+”。 电阻、电流选择开关置于“OHM”。 (2)检查测试环境的温度和湿度是否在允许范围内,尤其当环境湿度大于80%以上时,对测量较高的绝缘电阻(>1011Ω)及小于10-8微电流可能会导致较大误差。 (3)检查交流电源电压是否符合220V±10%。 (4)将仪器接通电源,合上电源开关,数字管即发亮,如果发现数字管不亮,立即切断电源,待查明原因并排出故障后方可使用。 (5)接通电源预热30分钟,此时可能发现指示仪表的指针会离开“∞”及“0”处,这时可慢慢调节“∞”及“0”电位器,使指针置于“∞”及“0”处。 5、测试步骤(本实验只针对高电阻测量) (1)将被测试样置于测量电极和高压电极之间(注意:测量电极与保护电极要用绝缘板隔开),用测量电缆线和导线分别与讯号输入端和测试电压输出端连接。如图5所示。

电阻及电阻率的测量实验

电阻及电阻率的测量实验 一、基础知识总结 1、 伏安法测电阻 (简记:大内偏大,小外偏小) v A x 动端与a 接时(I 1;u 1) ,I 有较大变化(即12 1121I I -I u u -u < )说明v 有较大电流通过,采用内接法 动端与c 接时(I 2;u 2) ,u 有较大变化(即1 2 11 21I I -I u u -u > )说明A 有较强的分压作用,采用内接法 测量电路( 内、外接法 )选择方法有(三) ①R x 与 R v 、R A 粗略比较 ② 计算比较法 R x 与v A R R 比较 ③当R v 、R A 及R x 末知时,采用实验判断法: 2、 测电阻的其他方法 ①互测法:(测电表的电阻) ⑴电流表、电压表各一只,可以测量它们的内阻(它们内阻合适) ⑵两只同种电表,若知道一只的内阻,就可以测另一只的内阻(已知内阻的电压表当电流表使用、已知内阻的电流表当电压表使用) ⑶两只同种电表内阻都未知,则需要一只电阻箱才能测定电表的内阻(电阻箱当电表使用) ②替代法: ③半偏法:

④电桥法 ⑤欧姆表法 限流式适用于待测电阻比滑动变阻器的总电阻小或差不多; 分压式适用于:①待测电阻两端的电压从零开始调节;②待测电阻的阻值比滑动变阻器的总电阻大得多;③电压或电流超过电压表或电流表的量程;④限流式接法调节范围不够大。 二、典型高考真题 真题1(2012北京)在“测定金属的电阻率”实验中,所用测量仪器均已校准.待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm . (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1所示,其读数应为___________mm (该值接近多次测量的平均值) (2 )用伏安法测金属丝的电阻Rx .实验所用器材为:电池组(电动势为3V ,内阻约1Ω)、电流表(内阻约0.1Ω)、电压表(内阻约3k Ω)、滑动变阻器R (0~20Ω,额定电流2A )、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: 由以上数据可知,他们测量Rx 是采用图2中的_________图(选填“甲”或“乙”). (3)图3是测量Rx 的实验器材实物图,图中已连接了部分导线,滑动变阻器的滑片P 置于变阻器的一端. 请根据图(2)所选的电路图,补充完成图3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2 乙 甲 A 0. 1. 2.2.1.

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。

高中物理实验测量电阻率的方法

高中物理实验测量电阻率的方法在高中物理实验中,测量电阻率是一个常见且重要的内容。电阻率 用来描述物质阻止电流流动的能力,是物质本身的固有属性。准确测 量电阻率对于理解材料特性以及应用研究具有重要意义。本文将介绍 几种高中物理实验中常见的测量电阻率的方法。 一、细丝电阻器法 细丝电阻器法是一种简单而又精确的方法,适用于测量导体的特定 部分的电阻率。具体步骤如下: 1. 准备一根长度较长、直径较细的、电阻率已知的细丝。比如可以 使用铜细丝。 2. 将细丝固定好,形成一个平行电路。可以将细丝缠绕在一个绝缘 材料上,以防短路。 3. 测量细丝的长度和直径。使用显微镜和卡尺等仪器可以精确测量。例如,假设细丝的长度为L,直径为d。 4. 通过细丝上通过电流I可以获得电压V。计算电阻率的公式为:ρ = (π * d² * R) / (4 * L * I),其中R为测量到的电阻值。 5. 根据测量值计算得出物质的电阻率ρ。 细丝电阻器法的优点是使用简单、准确度高。在实验过程中,需要 注意保持细丝电路的平行和固定,以及对长度和直径的测量要准确。 二、悬线法

悬线法是常见的测量电阻率的方法之一,适用于测量导体的整体电阻率。具体步骤如下: 1. 准备一个横截面积已知的导线,比如可以使用均匀截面积的铜导线。 2. 将导线固定在两个绝缘材料上,形成一个悬挂状态。 3. 对悬线处注入稳定电流,测量电流值I。 4. 测量悬线两端的电压差V。 5. 计算导线的电阻率ρ,公式为:ρ = (V * A) / (I * L),其中A为导线的横截面积,L为导线的长度。 悬线法的优点是可以测量导线的整体电阻率,操作相对简便。在实验时,需要注意保持导线的悬挂和固定状态,并且对电流和电压的测量要准确。 三、桥式测量法 桥式测量法是一种较为精密的测量电阻的方法,常用于测量材料样品的电阻率。具体步骤如下: 1. 准备一个电阻桥仪器,其中包括一个未知电阻R_x和一个标准电阻(已知电阻)R_s。 2. 连接电路,并通过调整电桥上的电位器使得电流通过电路达到平衡状态。

物理实验测量电阻率

物理实验测量电阻率 电阻率是物体抵抗电流通过的程度的物理量,通常用符号ρ表示, 单位是欧姆·米(Ω·m)。在物理实验中,测量电阻率是一项重要的实 验内容,本文将介绍测量电阻率的原理以及实验步骤。 1. 原理 电阻率ρ可以通过以下公式计算: ρ = R × (A/L) 其中R是物体的电阻,A是物体的横截面积,L是电流通过的长度。 2. 实验步骤 (1)准备实验装置:将待测物体制成直径均匀的圆柱体,找到直 径d和长度L,并且利用卡尺测量出这两个参数的准确数值。 (2)测量电阻:将待测物体连接到电路中,使用万用表测量电阻 的数值,并记录下来。 (3)测量电流:利用恒流源(如恒流电源或恒流稳压器)提供一 个恒定的电流,通过待测物体。 (4)测量电压:在待测物体的两端,使用万用表测量电压的数值,并记录下来。 (5)计算电阻率:利用公式ρ = R × (A/L),将测得的电阻、横截面积和长度代入计算,得到电阻率的数值。

3. 注意事项 (1)确保实验装置连接良好,避免接触不良或接线错误导致的测 量误差。 (2)在测量电压和电阻时,要注意使待测物体处于稳态,避免电 流和电压的波动影响测量结果。 (3)在测量长度和直径时,要使用精确的测量工具,并尽量减小 测量误差,提高实验结果的准确性。 (4)对于导电性较差的样品,可以通过增大测量电流的方法来提 高测量精度。 4. 实验结果分析 通过实验测量得到的电阻率数据可以用于分析物体的电导性能。对 于不同的材料,其电阻率数值会有所不同。例如,金属通常具有较低 的电阻率,而绝缘体通常具有较高的电阻率。 此外,实验结果还可以用于验证材料的性质。通过与已知材料的电 阻率进行对比,可以确定待测物体的材料类型。对于未知材料的鉴定,这一实验方法具有很高的准确性和可靠性。 总之,物理实验中测量电阻率是一项重要的实验内容,它可以帮助 我们了解物体的电导性能以及材料的性质。通过合理的实验步骤和准 确的数据记录,我们可以得到可靠的实验结果,并为后续的研究和应 用提供有效的参考依据。

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。

电阻的测量实验

实验:电阻的测量 一、伏安法测电阻常见考点 1、原理: 2、实验电路图和实物图连接: (1)电路图: (2)实物图连接 注意:①连接实物图时注意电流表和电压表的测量对象、连接方式(电 流表串联电压表并联)、正负接线柱及量程的选取是否正确;②滑动变 阻器要“一上一下”接,并注意滑片移动后电阻的变化情况是否符合题 意。 3、滑动变阻器作用:①改变待测电阻两端的电压和通过的电流,实现多次测量求取平均值;②保护电路。 4、操作注意事项:(1)连接电路时,开关要断开;(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片移到阻值最大处。 5、会读电流表电压表的示数,并用 R =U /I 计算出电阻,求取平均值。 6、移动滑动变阻器的滑片多次测量的目的:求取平均值,减小误差。 7、电路故障分析 ①指针反偏(指到零刻度线左侧):电表的正负接线柱接反了; (1)电表 ②指针偏转很小:电表的量程选大了; ③指针偏到最右端(超出测量最大值):量程选小了。 ①小灯泡较亮,且无论怎样移动滑片,小灯泡的亮度不变(或电流表、电压表示数不 发生变化 ) 滑动变阻器同接两个上接线柱。 ②小灯泡较暗,且无论怎样移动滑片,小灯泡的亮度不变(或电流表、电压表示数 不发生变化 ) 滑动变阻器同接两个下接线柱。 ①灯泡不亮,电压表有示数且接近电源电压,电流表无示数。 灯泡断路 (3) ②灯泡不亮,电流表有示数且较大,电压表无示数。 灯泡短路 ③灯泡不亮,电压表和电流表均无示数。 灯泡以外断路(eg:滑动变阻器接触不良) (4)移动滑动变阻器的滑片,电流表示数变小,但电压表示数却变大,则说明电压表与滑动变阻器并联。 8、图像分析: (1)测定值电阻的阻值I-U 图像 (2)测小灯泡的阻值I-U 图像 分析电阻值变化的原因:灯丝电 阻受到了温度的影响,灯丝温度越 高,电阻越大。 (2)滑动变阻器

第3节 实验:导体电阻率的测量

第3节实验:导体电阻率的测量核心 素养 物理观念科学思维科学探究 掌握测定金属 电阻率的实验 原理、实验器 材。 进一步掌握用伏安法测电阻的 电路的设计思想,会根据不同情 况设计电路图。 科学态度与责任:在实验过程中 保持很好地交流、合作,准确记 录数据,认真进行数据处理。 了解本实验需要测的 物理量及所用的器材 和方法;能进行分组分 层、自主合作探究,能 综合信息进行数据处 理。 实验一长度的测量及测量工具的选用 一、刻度尺 1.设计原理 常用的刻度尺的最小分度一般为1 mm,使用时估读到毫米的下一位。 2.刻度尺的使用方法 (1)使用前要观察刻度尺的零刻度线、量程及最小刻度值,根据待测物的大小和所需达到的测量准确度,选择合适的刻度尺。 (2)测量物体的长度时,刻度尺应与被测物体平行,刻度线紧贴被测物体。 (3)通常测量时,将刻度尺的零刻度线与被测长度的起始端对齐;使用零刻度线已被磨损的刻度尺时,则可以让某一整数刻度线与被测长度的起始端对齐。 (4)观察示数时,视线应与刻度尺垂直,并与刻度线正对。 (5)读数时,应估计到最小刻度的下一位。 二、游标卡尺 1.结构及作用 游标卡尺是测量长度的较精密的仪器,它的主要部分由一根主尺和一根游标尺(或称副尺)构成,如图所示。

2.原理(以十分度为例) 主尺的最小分度是1__mm,副尺上有10个等分刻度,它们的总长度等于9 mm,因此副尺上每一个分度比主尺的最小分度小0.1 mm。当副尺的零刻度线与主尺的零刻度线对齐时,副尺上的第一条刻线、第二条刻线……依次与主尺的1 mm刻线、2 mm刻线……分别相差0.1 mm、0.2 mm……,副尺上第十条刻线正好对齐主尺上9 mm刻度线,这种游标卡尺可以准确到0.1__mm,其他不同准确度的游标卡尺的原理也是一样的。 见表格 游标卡尺 精度(mm) 测量结果[n为游标卡尺上正对刻度左侧的小格数](mm) 小格数 刻度总长度 (mm) 主尺与游标卡尺每小格长度差(mm) 1090.10.1+0.1n 20190.050.05+0.05n 50490.020.02+0.02n (1)校零位:使卡脚并拢,查看游标与主尺零刻线是否对齐,否则加以修正。 (2)测量:将待测物放在两测量爪之间(注:测一般物长用外测量爪,测孔径等物体内部长度时,用内测量爪,测深槽或深筒时,用游标后的深度尺窄片),移动游标,使测量爪刚好与物体接触即可读数。 (3)读数:①以游标零刻线位置为准,在主尺上读取整毫米数L0。 ②看游标上第几条刻线与主尺上的某一刻线对齐,从游标上读出毫米以下的小数为KΔL,式中K为与主尺某刻线对齐的游标第K条刻线,ΔL为游标卡尺的精度。 ③得读数为L0+KΔL。

测量电阻的实验方法及注意事项

测量电阻的实验方法及注意事项电阻是电路中常见的基本元件,测量电阻对于电路分析和设计具有重要意义。本文将介绍测量电阻的实验方法及注意事项,帮助读者正确进行电阻的测量。 一、实验方法 1. 串联法测量电阻 串联法是最常用的测量电阻的方法之一。其基本原理是将待测电阻与已知电阻串联在电路中,通过测量总电阻和已知电阻,计算出待测电阻的数值。 实验步骤如下: - 将待测电阻与已知电阻串联连接 - 将串联电路接入直流电源 - 使用万用表测量串联电路的总电阻 - 断开待测电阻,只保留已知电阻,测量已知电阻的电阻值 - 根据串联电路的总电阻和已知电阻的数值计算待测电阻的数值 2. 并联法测量电阻 并联法是另一种常用的测量电阻的方法。其基本原理是将待测电阻与已知电阻并联连接,通过测量总电阻和已知电阻,计算出待测电阻的数值。

实验步骤如下: - 将待测电阻与已知电阻并联连接 - 将并联电路接入直流电源 - 使用万用表测量并联电路的总电阻 - 断开待测电阻,只保留已知电阻,测量已知电阻的电阻值 - 根据并联电路的总电阻、已知电阻的数值及待测电阻的并联关系计算待测电阻的数值 二、注意事项 1. 选择合适的测量范围 在进行电阻测量时,应选择合适的测量范围,以避免超出万用表的测量范围导致测量不准确或损坏仪器。应根据待测电阻的预估值选择合适的电阻档位,避免过小或过大的测量范围。 2. 确保电路断电 在连接或断开电阻时,务必确保电路断电,以免产生误操作或触电的危险。在测量电阻之前,应先将电源关闭并等待电路放电,确保安全操作。 3. 注意接触点的干净与牢固

电阻测量的准确度受到电路接触点的影响,应确保电路接触点的干净与牢固。使用金属夹子或插头时,应检查接触点是否干净,并确保插头与插孔牢固连接,避免接触不良导致测量误差。 4. 防止干扰源的影响 在进行电阻测量时,应尽量避免外界干扰源对测量结果的影响。例如,尽量选择安静的测量环境,避免电磁干扰和震动对测量结果的干扰。 5. 测量稳定后再记录结果 在进行电阻测量时,应等待测量稳定后再记录结果。电阻测量过程中,由于电路的非稳态响应或测量仪器的漂移等原因,测量值可能会发生波动。应确保测量稳定后再记录结果,提高测量准确度。 总结: 本文介绍了测量电阻的实验方法及注意事项。无论是串联法还是并联法,确保选择合适的测量范围,保持接触点干净牢固,防止干扰源的影响,等待测量稳定后再记录结果都是使用这些方法时需要注意的要点。通过正确的实验方法和注意事项,可以准确测量电阻并提高实验的可靠性与准确性。

测电阻的几种典型方法

测电阻的几种典型方法 一、伏安法测电阻 1、定义:用电压表和电流表分别测出电路中某一导体两端的电压和通过的电流就可以根据欧姆定律算出这个导体的电阻,这种用电压表电流表测电阻的方法叫伏安法。 2、原理:I=U R 3、电路图: 如图1所示 4、步骤: ①根据电路图连接实物。几个注意点: a 、连接实物时,必须注意 开关应断开; ② 检查电路无误后,闭合开关S ,三次改变滑动变阻器的阻值,分别读出电流表、电压表的示数,填入表格。 ③算出三次Rx 的值,求出平均值。 ④整理器材。 二、伏阻法测电阻 (一)常见的形式:a 、电压表和定值电阻;b 、电压表和已知最大阻值的变阻器。 (二)具体情形: 1、电压表+定值电阻 (1)设计思路:该实验的关键是如何找到待测电阻的电流.因此不妨采用间接测量 的方式:只要求得已知电阻的电流即可.而这一结果可通过测已知电阻两端电压,将测得值除以已知阻值得到.电路图如图8-1所示. (2)实验原理:由欧姆定律可以得到:x x x U R I =,000 U I R =,再由 串联电路电流处处相等的规律有,000 x x x U U R R I U == 因而只需测出已知电阻和未知电阻两端的电压即可. 总结:上面方法是运用一只电压表测量两次,再根据已知电阻计算出被测电阻的阻值.当然可以用两只电压表一次分别测出已知电阻和待测电阻两端的电压,再根据串联电路分压原理计算出被测电阻的阻值. b 、滑动变阻器 变阻(“一上一下” ) 阻值最大(“滑片远离接线柱” ) 串联在电路中 c 、电流表 “+”接线柱流入,“-”接线柱流出 量程选择:算最大电流I=U Rx 并联在电路中 电压表 “+”接线柱流入,“-”接线柱流出 量程选择:看电源电压 V A Rx R ′ 图1

实验:电阻的测量

实验:《电阻的测量》归纳 电阻的测量是恒定电路问题中的重点,也是学生学习中的难点,这就要求学生能够熟练掌握恒定电路的基本知识,并能够灵活使用电阻测量的方法,从而提升学生的综合分析问题、解决问题的水平。 一.欧姆表测电阻 1、结构、原理 它的结构如图1,由三个部件组成:G是内阻为Rg、 满偏电流为Ig的电流计。R是可变电阻,也称调零电阻, 电池的电动势为E,内阻为r。 欧姆档测电阻的原理是根据闭合电路欧姆定律制成的。 当红、黑表笔接上待测电阻Rx时,由闭合电路欧姆定律可知: I = E/(R+Rg+Rx+r)= E/(R 内+R X ) 由电流的表达式可知:通过电流计的电流虽然不与待测电阻成正比,但存有一一对应的关系,即测出相对应的电流,就可算出相对应的电阻,这就是欧姆表测电阻的基本原理。 2.注意事项: (1)欧姆表的指针偏转角度越大,待测电阻阻值越小,所以它的刻度与电流表、电压表刻度正好相反,即左大右小;电流表、电压表刻度是均匀的,而欧姆表的刻度是不均匀的,左密右稀,这是因为电流和电阻之间并不是正比也不是反比的关系。 (2)多用表上的红黑接线柱,表示+、-两极。黑表笔接电池的正极,红表笔接电池的负极,电流总是从红笔流入,黑笔流出。 (3)测量电阻时,每一次换档都应该实行调零 (4)测量时,应使指针尽可能在满刻度的中央附近。(一般在中值刻度的1/3区域) (5)测量时,被测电阻应和电源、其它的元件断开。 (6)测量时,不能用双手同时接触表笔,因为人体是一个电阻,使用完毕,将选择开关拨离欧姆档,一般旋至交流电压的最高档或OFF档。 二.伏安法 1.原理:根据部分电路欧姆定律。 2.控制电路的选择 控制电路有两种:一种是限流电路(如图2); 另一种是分压电路。(如图3) (1)限流电路是将电源和可变电阻串联,通过改变电阻的阻值,以达到改变电路的电流,但电流的改变是有一定范围的。其优点是节能;一般在两种控制电路都能够选择的时候,优先考虑限流电路。 (2)分压电路是将电源和可变电阻的总值串联起来,再从可变电阻的两个接线柱引出导线。如图3,其输出电压由ap之间的电阻决定,这样其输出电压的范围能够从零开始变化到接近于电源的电动势。 在下列三种情况下,一定要使用分压电路: ①要求测量数值从零开始变化或在坐标图中画出图线。 ②滑动变阻器的总值比待测电阻的阻值小得多。 ③电流表和电压表的量程比电路中的电压和电流小。 3.测量电路 因为伏特表、安培表存有电阻,所以测量电路有两种:即电流表内接和 图1

电阻测量的实验报告

电阻测量的实验报告 电阻测量的实验报告 引言: 电阻是电路中常见的元件之一,它具有阻碍电流流动的特性。在电子学、电路设计和工程领域中,电阻的测量是一项重要的实验。本实验旨在通过使用不同的测量方法,探究电阻的基本性质和测量技术。 一、实验目的 本实验的目标是通过使用不同的测量方法,研究电阻的基本性质和测量技术。具体目的包括: 1. 熟悉电阻的基本概念和性质; 2. 掌握使用电流表和电压表测量电阻的方法; 3. 了解并使用万用表进行电阻测量; 4. 理解电阻的串并联规律。 二、实验装置和材料 1. 电源:提供稳定的直流电压; 2. 电阻箱:用于提供不同阻值的电阻; 3. 电流表和电压表:用于测量电流和电压; 4. 万用表:用于测量电阻; 5. 连接线和插头:用于连接电路。 三、实验步骤 1. 使用电流表测量电阻: a. 将电流表调整到合适的量程,并将其与电路串联;

b. 施加适当的电压,记录电流表的读数; c. 根据欧姆定律计算电阻的值。 2. 使用电压表测量电阻: a. 将电压表调整到合适的量程,并将其与电路并联; b. 施加适当的电流,记录电压表的读数; c. 根据欧姆定律计算电阻的值。 3. 使用万用表测量电阻: a. 将万用表调整到电阻测量档位; b. 将电阻箱中的电阻与万用表并联; c. 读取万用表上的电阻值。 4. 串联和并联电阻的测量: a. 将电阻箱中的电阻进行串联和并联组合; b. 使用相应的测量方法,测量电路中的总电阻值; c. 根据串并联电阻的计算公式,验证实验结果。 四、实验结果和分析 1. 使用电流表和电压表测量电阻的结果: 根据实验数据计算得到的电阻值与理论值相比较,可以评估测量的准确性和 误差大小。 2. 使用万用表测量电阻的结果: 比较使用万用表和其他测量方法得到的电阻值,探讨不同测量方法的优缺点。 3. 串联和并联电阻的测量结果: 实验测量得到的串联和并联电阻值与理论计算值进行对比,分析实验误差的

物理实验技术中电阻率的测量与校准要点详解

物理实验技术中电阻率的测量与校准要点详 解 引言 物理实验中,电阻率的测量与校准是一项非常重要的工作。电阻率是描述物质导电性质的一个重要参数,因此精确测量电阻率对于研究物质的导电机理以及电子器件的设计和制造具有重要意义。本文将详细介绍物理实验技术中电阻率的测量与校准要点。 1. 电阻率的测量方法 电阻率的测量方法主要有四种:直接测量法、绝缘层法、差压法和四探头法。其中,直接测量法是最常用的一种方法。直接测量法的基本原理是利用电阻器和电流表、电压表进行测量,通过测量电流和电压,计算得到电阻率。需要注意的是,测量时要注意排除外界因素的影响,如电子器件的温度变化、电磁辐射等。 2. 电阻率的校准方法 电阻率的校准方法主要有两种:标准电阻法和绝对法。标准电阻法是将试样与已知电阻值的标准电阻进行比较,通过求解比值得到电阻率。绝对法是通过测量试样的几何尺寸和电阻,根据电阻率的定义计算得到电阻率。在校准电阻率时,需要注意保持测量环境的稳定,避免温度和湿度变化对测量结果的影响。 3. 电阻率测量与校准的注意事项 在进行电阻率的测量与校准时,有一些常见的注意事项需要牢记: 3.1 温度效应的校正

电阻率随着温度的变化而变化,因此在测量和校准电阻率时,需要考虑温度效应的影响。常用的方法是通过使用温度传感器监测环境温度,并根据温度系数进行校正。 3.2 压力效应的考虑 在某些实验中,会对试样加以压力或拉伸,这会对电阻率的测量与校准产生影响。因此,在进行测量和校准时,需要注意试样的形变状态,并进行相应的修正。 3.3 电磁干扰的排除 电磁干扰是电阻率测量中常见的干扰因素之一。为了减小电磁干扰对测量结果的影响,可以采取屏蔽措施,如使用金属屏蔽罩或增加屏蔽层。 4. 实验案例:金属导体的电阻率测量与校准 以金属导体的电阻率测量与校准为例,介绍具体的操作步骤: 4.1 测量试样的几何尺寸 首先,使用尺子或卡尺等工具测量试样的几何尺寸,包括长度、横截面积等。这些几何尺寸将用于后续的电阻率计算过程中。 4.2 连接电路并测量电阻 将试样连接到电路中,通过电流表和电压表测量电阻值。在测量过程中,需要保持电流和电压稳定,并注意排除外界干扰。 4.3 计算电阻率并进行校准 根据测得的电阻值和几何尺寸,可以计算得到电阻率。在计算过程中,需要考虑温度效应和压力效应,并进行相应的校正。 结论

十种测电阻方法归纳

十种测电阻方法概括 (一)伏安法测电阻 伏安法测电阻是初中物理中一个重要的实验,本实验能够利用电压表和电流表分别测出未知 电阻Rx的电压、电流,再用欧姆定律的变形公式求出Rx的阻值。因为电压表也叫伏 特表,电流表也叫安培表,所以这类用电压表、电流表测电阻的方法叫“伏安法”。 1.原理:由欧姆定律推出 2.电路图:(见图1) 3.器械:小灯泡(2.5V)、电流表、电压表、开关、电池阻(3V)、定值电阻(10Ω)、 滑动变阻器、导线。 4.注意点: ⅰ连结电路时,开关应断开,滑动变阻器应调到最大阻值处。 ⅱ滑动变阻器的作用: (1)保护电路; (2)改变小灯泡两头的电压和经过的电流。ⅲ本实验中多次丈量的目的 是:测出小灯泡在不一样状况(亮度)下的电阻。 5.实验步骤: (1)依据电路图把实验器械摆好。 (2)按电路图连结电路。 (在连结电路中应注意的事项:①在连结电路时,开关应断开。②注意电压表和电流表量 程的选择,“+”、“-”接线柱。③滑动变阻器采纳“一上一下”接法,闭合开关前,滑片应 位于阻值最大处。) (3)检查无误后,闭合开关,挪动滑动变阻器的滑片(注意事项:挪动要慢),分别 使灯泡暗红(灯泡两头电压1V)、轻微发光(灯泡两头电压1.5V)、正常发光(灯泡两头电压 2.5V),测出对应的电压值和电流值,填入下边的表格中。 实验次数灯泡亮度电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 1 灯丝暗红 1

2 轻微发光 1.5 3 正常发光 2.5 同时,在实验过程中,用手感觉灯泡在不一样亮度下的温度。跟着灯泡亮度的增添,灯泡的温度高升。 (4)算出灯丝在不一样亮度时的电阻。 6.剖析与论证: 展现的几组实验表格,对实验数据进行剖析发现:灯泡的电阻不是定值,是变化的。 是什么原由使灯丝的电阻发生变化的呢?是电压与电流吗? 难点打破:(我们对照一个实验如图2:用电压表、电流表测定值电阻的阻值R) 发现:R是定值,不随电压、电流的变化而变化。 经过论证,表示灯丝的电阻发生改变的原由不在于电压与电流,那是什么原由造成的 呢?我们在前面学过,影响电阻大小的要素有哪些?(资料、长度、横截面积和温度。) 那是什么要素影响了灯丝的电阻呢?(是温度。)温度越高,灯丝电阻越大。这个实验 再一次考证了这一点。 (二)测电阻的几种特别方法 1.只用电压表,不用电流表 方法一:假如只用一只电压表,用图 详细的作法是先用电压表测出Rx 两头的电压为U0。依据测得的电压值U 3所示的电路能够测出未知Rx的阻值。 两头的电压为Ux;再用这只电压表测出定值电阻R x、U0和定值电阻的阻值R0,可计算出Rx的值为: 用这类方法测电阻时一只电压表要连结两次。 方法二:假如只用一个电压表,而且要求只好连结一次电路,用图4所示的电路能够测出未知Rx的阻值。 详细的作法是先闭合S1,读出电压表的示数为U1,再同时闭合S1和S2,读出这时电 压表的示数为U 2。依据测得的电压值U 1 、U和定值电阻的阻值R。 2 0

电阻测量实验

电阻测量实验 法。 A 测量未知电阻R x 一、伏安法测电阻实验 2.实验电路图 R 1.实验原理: I 【例1】小红同学用如图所示电路测小灯泡的电阻,记录数据如下表: ⑵开关闭合前,滑动变阻器的滑片应移到 ________________ 端(填“左”或“右”),这样做能 对电路起 ___________ 作用,在实验过程中,滑动变阻器的另一个作用是改变灯泡两 端的电压值。 ,这种用电压表和电流表测量 ⑶由表中数据可知,三次测得的小灯泡的阻值不相等,你认为主要的原因是: ⑴实验依据的原理就是欧姆定律的一个变形公式 电阻的方法称为 实验次数 1 2 3 电压 2.0 4.0 6.0 电流加 0.15 0戈0 0.25 电阻加? 13.3 20.0 24.0 灯泡发光情况 较暗 正常 牧7C

【例2】(能力提高)小明同学做电学实验,通过改变滑动变阻器R3电阻的大小,依次记录的电压表和电流表的读数如下表所示。 电压表读数U卩 0. 600. 70 0. 80 0. 90 1.00 1. 10 电流表读数0. 180. 210. 240. 270. 300. 33 分析表格中的实验数据,可推断小明实验时所用的电路可能是图中的 :■、双伏法测电阻 【例3】给符合实验要求的电压表两只,电源一个,导线若干,开关一个以及一个阻值已知的电阻R o,用以上器材设计一个实验测量一未知电阻R x的阻值。 1画出实验电路图 2•写出实验步骤 3 •用测量数据写出未知电阻表达式 三、单伏法测电阻 【例4】给符合实验要求的电压表表一只,电源一个,导线若干,开关两个以及一个阻值已知的电阻R o,用以上器材设计一个实验测量一未知电阻R x的阻值。 1.画出实验电路图 2•写出实验步骤 3•用测量数据写出未知电阻表达式 四、双安法测电阻 【例5】给符合实验要求的电流表两只,电源一个,导线若干,开关两个以及一个阻值已知的电阻R o,用以上器材设计一个实验测量一未知电阻R x的阻值。 1画出实验电路图 2•写出实验步骤

第十章 实验十 导体电阻率的测量

实验十 导体电阻率的测量 目标要求 1.熟悉“金属丝电阻率的测量”的基本原理及注意事项.2.掌握测电阻率的电路图及误差分析. 实验技能储备 1.实验原理(如图所示) 由R =ρl S 得ρ=RS l =πd 2R 4l ,因此,只要测出金属丝的长度l 、直径d 和金属丝的电阻R ,即可 求出金属丝的电阻率ρ. 2.实验器材 被测金属丝,直流电源(4 V),电流表(0~0.6 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. 3.实验过程 (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,反复测量多次,求出其平均值l . (4)把滑动变阻器的滑片调到最左(填“左”或“右”)端. (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R 、l 、d 值,代入公式ρ=πd 2R 4l 中,计算出金属丝的电阻率. 4.求R 的平均值时可用两种方法 (1)用R =U I 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. 5.注意事项 (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)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,反复测量多次,求其平均值. (3)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. (4)在用伏安法测电阻时,通过被测金属丝的电流不宜过大(电流表用0~0.6 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. (5)若采用图像法求电阻阻值的平均值,在描点时,要尽量使各点间的距离拉大一些,连线要尽可能地通过较多的点,不在直线上的点均匀分布在直线的两侧,个别明显偏离较远的点应舍去. 6.误差分析 (1)金属丝直径、长度的测量、读数等人为因素带来误差. (2)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,所以R测

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