金属电阻率及其温度系数

金属电阻率及其温度系数
金属电阻率及其温度系数

金属电阻率及其温度系数

电阻率的单位:国际单位制中,电阻率的单位是欧姆·米(Ω·m),常用单位是

欧姆·平方毫米/米。

由一定材料制成的横截面均匀的导体,如果长度为L、横截面积为S,则这段导体的电阻为:

R=ρ(L/S)

导体材料的电阻率决定于材料自身的性质。各种材料的电阻率都随温度而变化。在通常温度范围内,金属材料的电阻率随温度作线性变化,变化关系可以表示为

ρ=ρ0( 1+a t )

由表中的数据可以看出,纯金属的a值都在0.4%左右,这表示温度每升高1℃,其电阻率约增加0.4%。而这些材料的线膨胀系数要小得多,温度每升高1℃其线度只增大0.001%左右。所以在考虑金属导体的电阻随温度变化时,可以忽略其长度L和截面积S的变化。在上式两边同乘以L/S,就得到金属导体电阻随温度的变化关系

R = R0(1+a t )

常见金属电阻率

常用金属导体在20℃时的电阻率材料电阻率(Ωm) (1)1.65×10-8 (2)1.75×10-8 (3)2.40×10-8 (4)2.83×10-8 (55.48×10-8 (6)9.78×10-8 (7)2.22×10-7 (8)4.4×10-7 (9)9.6×10-7 (10)5.0×10-7 (11)镍铬1.0×10-6 (12)铁铬1.4×10-6 (13)铝镍铁合金1.6×10-6 可以看出金属的电阻率较小,合金的电阻率较大,非金属和一些更大,而的电阻率极大。锗、硅、硒、氧化铜、硼等的电阻率比绝缘体小而比金属大,我们把这类材料叫做(semiconductors)。 另外一些金属和非金属的电阻率 金属温度(0℃)ρ(×10-8Ωm),αo(×10-3) 锌20 5.94.2

铝(软)202.754.2 铝(软)–781.64 (8~13)×10-6 阿露美尔合金20331.2 锑038.75.4 铱206.53.9 铟08.25.1 殷钢0752 锇209.54.2 镉207.44.2 钾206.95.1① 钙204.63.3 金202.44.0 银201.624.1 铬(软)2017 镍铬合金(克露美尔)—70—110.11—.54钴a06.376.58 康铜—50–.04–1.01 锆30494.0 黄铜–5—71.4–2 水银094.080.99 水银2095.8

锶030.33.5 青铜–13—180.5 铯20214.8 铋201204.5 铊20195 钨205.55.3 钨100035 钨3000123 钨–783.2 钽20153.5 金属温度(0℃)ραo,100杜拉铝(软)—3.4 铁(纯)209.86.6 铁(纯)–784.9 铁(钢)—10—201.5—5 铁(铸)—57—114 铜(软)201.724.3 铜(软)1002.28 铜(软)–781.03 铜(软)–1830.30 钍20182.4

6.4实验:测定金属丝的电阻率

选修3-1 2.6 实验:测定金属丝的电阻率 一、实验目的 1.进一步熟练电流表、电压表的使用及伏安法测电阻. 2.测定金属的电阻率. 二、实验原理 电阻率的测量原理 或 1.把金属丝接入电路中,用伏安法测金属丝的电阻R (R =U I ).电路原理图如图所示. 2.用毫米刻度尺测量金属丝的长度l ,用螺旋测微器量得金属丝的直径d ,算出横截面积S (4 2 d S π=). 3.将测量的数据代入公式 ρ=RS l 求金属丝的电阻率. 三、实验器材 螺旋测微器、毫米刻度尺、电压表、电流表 、滑动变阻器、电池组、电键及导线、被测金属导线. 四、实验过程 (一)、实验步骤 1.直径测定:用螺旋测微器在被测金属导线上的三个不同位置各测一次直径,并记录数据,求出其平均值d ,计算出导线的横截面积S =πd 2 4. 2.电路连接:连接好用伏安法测电阻的实验电路. 3.长度测量:用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属导线的有效长度,反复测量3次,求其 平均值l . 4.U 、I 测量:把滑动变阻器的滑动片调节到使接入电路中的电阻值最大的位置,电路经检查确认无误后,闭合开关S ,改变滑动变阻器滑动片的位置,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,断开开关S ,求出金属导线电阻R 的平均值. 5.拆除电路,整理好实验器材. (二)、数据处理 1.金属导线直径的读数 (1)特别小心半刻度是否露出.(2)因螺旋测微器的精确度为0.01 mm ,可动刻度上对齐的格数需要估读,所以,若以毫米为单位的话,最后一位应出现在小数点后的第三位上.(3)把三个不同位置的测量值求平均值作为直径d . 2.金属丝长度的测量 (1)应测量接入电路中的有效长度; (2)因为用的是毫米刻度尺,读数时要读到毫米的下一位(别忘记估读); (3)把3次测量值求平均值作为长度l . 3.电阻R 的测量值确定 方法一、平均值法:可以将每次测量的U 、I 分别用R =U I 计算出电阻,再求出电阻的平均值,作为 测量结果. 方法二、图象法:可建立U -I 坐标系,将测量的对应U 、I 值描点作出图象,利用图象斜率来求出电阻值R . 4.计算电阻率:将记录的数据R 、l 、d 的值代入电阻率计算式ρ=R S l ,计算出金属导线的电阻率. 五、误差分析 1.误差及来源 ①金属丝长度测量、直径测量造成的偶然误差. ②电压表、电流表读数造成的偶然误差. ③采用伏安法测量金属丝的电阻时,由于采用的是电流表外接法,测量值小于真实值, 由ρ=R S l 可得ρ使电阻率的测量值偏小,即ρ测<ρ真(系统误差)。 ④通电时间过长,电流过大,都会导致电阻率发生变化(系统误差)。 2.减小误差的方法 ①为了方便,应在金属丝连入电路前测其直径,为了准确,应测量拉直悬空的连入电路的金属丝的

金属电阻率及其温度系数

金属电阻率及其温度系数金属电阻率及其温度系数 物质物质 温度温度 t/℃ t/℃ t/℃ 电阻率电阻率 Ω·m 电阻温度系数电阻温度系数 a a R /℃-1 银 20 1.586×10-8 0.0038(20℃) 铜 20 1.678×10-8 0.00393(20℃) 金 20 2.40×10-8 0.00324(20℃) 铝 20 2.6548×10-8 0.00429(20℃) 钙 0 3.91×10-8 0.00416(0℃) 铍 20 4.0×10-8 0.025(20℃) 镁 20 4.45×10-8 0.0165(20℃) 钼 0 5.2×10-8 铱 20 5.3×10-8 0.003925(0℃~100℃) 钨 27 5.65×10-8 锌 20 5.196×10-8 0.00419(0℃~100℃) 钴 20 6.64×10-8 0.00604(0℃~100℃) 镍 20 6.84×10-8 0.0069(0℃~100℃) 镉 0 6.83×10-8 0.0042(0℃~100℃) 铟 20 8.37×10-8 铁 20 9.71×10-8 0.00651(20℃) 铂 20 10.6×10-8 0.00374(0℃~60℃) 锡 0 11.0×10-8 0.0047(0℃~100℃) 铷 20 12.5×10-8 铬 0 12.9×10-8 0.003(0℃~100℃) 镓 20 17.4×10-8 铊 0 18.0×10-8 铯 20 20×10-8 铅 20 20.684×10-8 0.00376(20℃~40℃) 锑 0 39.0×10-8 钛 20 42.0×10-8 汞 50 98.4×10-8 锰 23~100 185.0×10-8 锰铜 20 44.0×10-8 康铜 20 50.0×10-8 镍铬合金 20 100.0×10-8 铁铬铝合金 20 140.0×10-8 铝镍铁合金 20 160.0×10-8 不锈钢 0~900 70~130×10-8 不锈钢304 20 72×10-8 不锈钢316 20 74×10-8

常见金属电阻率

常用金属导体在20℃时的电阻率 材料电阻率(Ω m) (1)银 1.65 × 10-8 (2)铜 1.75 × 10-8 (3)金 2.40×10-8 (4)铝 2.83 × 10-8 (5钨 5.48 × 10-8 (6)铁9.78 × 10-8 (7)铂 2.22 × 10-7 (8)锰铜 4.4 × 10-7 (9)汞9.6 × 10-7 (10)康铜 5.0 × 10-7 (11)镍铬合金 1.0 × 10-6 (12)铁铬铝合金1.4 × 10-6 (13) 铝镍铁合金1.6 × 10-6 可以看出金属的电阻率较小,合金的电阻率较大,非金属和一些金属氧化物更大,而绝缘体的电阻率极大。锗、硅、硒、氧化铜、硼等的电阻率比绝缘体小而比金属大,我们把这类材料叫做半导体(semiconductors)。

另外一些金属和非金属的电阻率 金属温度(0℃)ρ(×10-8Ω m), αo(×10-3) 锌 20 5.9 4.2 铝(软) 20 2.75 4.2 铝(软)–78 1.64 石墨(8~13)×10-6 阿露美尔合金 20 33 1.2 锑 0 38.7 5.4 铱 20 6.5 3.9 铟 0 8.2 5.1 殷钢 0 75 2 锇 20 9.5 4.2 镉 20 7.4 4.2 钾20 6.9 5.1① 钙 20 4.6 3.3 金 20 2.4 4.0 银 20 1.62 4.1 铬(软) 20 17 镍铬合金(克露美尔)— 70—110 .11—.54 钴a 0 6.37 6.58 康铜— 50 –.04–1.01 锆 30 49 4.0 黄铜– 5—7 1.4–2 水银 0 94.08 0.99 水银 20 95.8 锡 20 11.4 4.5 锶 0 30.3 3.5 青铜– 13—18 0.5 铯 20 21 4.8 铋 20 120 4.5 铊 20 19 5 钨 20 5.5 5.3 钨 1000 35 钨 3000 123 钨–78 3.2 钽 20 15 3.5 金属温度(0℃)ραo , 100

常见金属电阻率

常见金属的电阻率,都来看看哦 很多人对镀金,镀银有误解,或者是不清楚镀金的作用,现在来澄清下。。。 1。镀金并不是为了减小电阻,而是因为金的化学性质非常稳定,不容易氧化,接头上镀金是为了防止接触不良(不是因为金的导电能力比铜好)。 2。众所周知,银的电阻率最小,在所有金属中,它的导电能力是最好的。 3。不要以为镀金或镀银的板子就好,良好的电路设计和PCB的设计,比镀金或镀银对电路性能的影响更大。 4。导电能力银好于铜,铜好于金! 现在贴上常见金属的电阻率及其温度系数: 物质温度t/℃电阻率电阻温度系数aR/℃-1 银20 1.586 0.0038(20℃) 铜20 1.678 0.00393(20℃) 金20 2.40 0.00324(20℃) 铝20 2.65480.00429(20℃) 钙0 3.91 0.00416(0℃) 铍20 4.00.025(20℃) 镁20 4.45 0.0165(20℃) 钼 0 5.2

铱20 5.3 0.003925(0℃~100℃) 钨27 5.65 锌20 5.196 0.00419(0℃~100℃) 钴20 6.64 0.00604(0℃~100℃) 镍20 6.84 0.0069(0℃~100℃) 镉0 6.83 0.0042(0℃~100℃) 铟208.37 铁209.71 0.00651(20℃) 铂20 10.6 0.00374(0℃~60℃) 锡0 11.0 0.0047(0℃~100℃) 铷20 12.5 铬0 12.9 0.003(0℃~100℃) 镓20 17.4 铊0 18.0 铯20 20.0 铅20 20.684 0.00376 (20℃~40℃) 锑0 39.0

电阻温度系数

电阻温度系数(TCR表示电阻当温度改变 1 度时,电阻值的相对变化,当温度每升高1C 时,导体电阻的增加值与原来电阻的比值。单位为ppm/C(即10E (-6 )「C)。定义式如下:T CR=dR/R.dT 实际应用时,通常采用平均电阻温度系数,定义式如下:TCR(平均)=(R2-R1) /( R1*( T 2-T1 )) = (R2-R1) /(R1* △ T) R1--温度为t1时的电阻值,Q; R2--温度为t2时的电阻值,Q。 很多人对镀金,镀银有误解,或者是不清楚镀金的作用,现在来澄清下。。。 1。镀金并不是为了减小电阻,而是因为金的化学性质非常稳定,不容易氧化,接头上镀金是为了防止接触不良(不是因为金的导电能力比铜好) 。 2。众所周知,银的电阻率最小,在所有金属中,它的导电能力是最好的。 3 。不要以为镀金或镀银的板子就好,良好的电路设计和PCB 的设计,比镀金或镀银对电路性能的 影响更大。 4。导电能力银好于铜,铜好于金!现在贴上常见金属的电阻率及其温度系数:物质温度t/C 电阻率电阻温度系数aR/ C-1 银20 1.586 0.0038(20 C ) 铜20 1.678 0.00393(20 C ) 金20 2.40 0.00324(20 C ) 铝20 2.6548 0.00429(20 C ) 钙0 3.91 0.00416(0 C ) 铍20 4.0 0.025(20 C ) 镁20 4.45 0.0165(20 C ) 钼0 5.2 铱20 5.3 0.003925(0 C~100 C) 钨27 5.65 锌20 5.196 0.00419(0 C~100 C) 钴20 6.64 0.00604(0 C~100 C) 镍20 6.84 0.0069(0 C~100 C) 镉0 6.83 0.0042(0 C~100 C) 铟20 8.37 铁20 9.71 0.00651(20 C ) 铂20 10.6 0.00374(0 C~60C ) 锡0 11.0 0.0047(0 C~100 C) 铷20 12.5 铬0 12.9 0.003(0 C~100 C ) 镓20 17.4 铊0 18.0 铯20 20 铅20 20.684 (0.0037620 C~40C ) 锑0 39.0 钛20 42.0 汞50 98.4 锰23?100 185.0 电阻的温度系数,是指当温度每升高一度时,电阻增大的百分数。 例如,铂的温度系数是0.00374/ C。它是一个百分数。 在20 C时,一个1000欧的铂电阻,当温度升高到21 C时,它的电阻将变为1003.74欧。 实际上,在电工书上给出的是电阻率温度系数”,因为我们知道,一段电阻线的电阻由四个 因素决定:1、电阻线的长度;2、电阻线的横截面积;3、材料;4、温度。前三个因素是自身因素,第四个因素是外界因素。电阻率温度系数就是这第四个因素的作用大小。 实验证明,绝大多数金属材料的电阻率温度系数都约等于千分之4左右,少数金属材料的电 阻率温度系数极小,就成为制造精密电阻的选材,例如:康铜、锰铜等。

常见金属电阻率

常见金属电阻率 集团企业公司编码:(LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-

常用金属导体在20℃时的电阻率材料电阻率(Ωm) (1)1.65×10-8 (2)1.75×10-8 (3)2.40×10-8 (4)2.83×10-8 (55.48×10-8 (6)9.78×10-8 (7)2.22×10-7 (8)4.4×10-7 (9)9.6×10-7 (10)5.0×10-7 (11)镍铬1.0×10-6 (12)铁铬1.4×10-6 (13)铝镍铁合金1.6×10-6 可以看出金属的电阻率较小,合金的电阻率较大,非金属和一些更大,而的电阻率极大。锗、硅、硒、氧化铜、硼等的电阻率比绝缘体小而比金属大,我们把这类材料叫做(semiconductors)。 另外一些金属和非金属的电阻率 金属温度(0℃)ρ(×10-8Ωm),αo(×10-3)

锌20 5.94.2 铝(软)202.754.2 铝(软)–781.64 (8~13)×10-6 阿露美尔合金20331.2 锑038.75.4 铱206.53.9 铟08.25.1 殷钢0752 锇209.54.2 镉207.44.2 钾206.95.1① 钙204.63.3 金202.44.0 银201.624.1 铬(软)2017 镍铬合金(克露美尔)—70—110.11—.54钴a06.376.58 康铜—50–.04–1.01 锆30494.0 黄铜–5—71.4–2 水银094.080.99

水银2095.8 锡2011.44.5 锶030.33.5 青铜–13—180.5 铯20214.8 铋201204.5 铊20195 钨205.55.3 钨100035 钨3000123 钨–783.2 钽20153.5 金属温度(0℃)ραo,100杜拉铝(软)—3.4 铁(纯)209.86.6 铁(纯)–784.9 铁(钢)—10—201.5—5 铁(铸)—57—114 铜(软)201.724.3 铜(软)1002.28 铜(软)–781.03 铜(软)–1830.30

实验:测定金属的电阻率

实验:测定金属的电阻率

实验八测定金属的电阻率1.实验原理(如图1所示) 由R=ρl S得ρ=RS l,因此,只要测出金属丝的长 度l、横截面积S和金属丝的电阻R,即可求出金属丝的电阻率ρ.

图1 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.实验步骤 (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,反复测量三次,求出其平均值l. (4)把滑动变阻器的滑片调节到使接入电路中的

电阻值最大的位置. (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 x 、l 、d 值,代入公式R =ρl S 和S =πd 24 中,计算出金属丝的电阻率. 1.数据处理 (1)在求R x 的平均值时可用两种方法 ①用R x =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.

(2)计算电阻率 将记录的数据R x、l、d的值代入电阻率计算公式 ρ=R x S l= πd2U 4lI. 2.误差分析 (1)金属丝的横截面积是利用直径计算而得,直径的测量是产生误差的主要来源之一. (2)采用伏安法测量金属丝的电阻时,由于采用的是电流表外接法,测量值小于真实值,使电阻率的测量值偏小. (3)金属丝的长度测量、电流表和电压表的读数等会带来偶然误差. (4)由于金属丝通电后发热升温,会使金属丝的电阻率变大,造成测量误差. 3.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)实验连线时,应先从电源的正极出发,依次将

金属电阻率及其温度系数

全系列金属电阻率及其温度系数

常用金属导体在20℃时的电阻率 材料电阻率(Ω m) (1)银 1.65 ×10-8 (2)铜 1.75 ×10-8 (3)铝 2.83 ×10-8 (4)钨 5.48 ×10-8 (5)铁9.78 ×10-8 (6)铂 2.22 ×10-7 (7)锰铜 4.4 ×10-7 (8)汞9.6 × 10-7 (9)康铜 5.0 ×10-7 (10)镍铬合金 1.0 × 10-6 (11)铁铬铝合金1.4 ×10-6 (12) 铝镍铁合金1.6 × 10-6 (13)石墨(8~13)×10-6 金属温度(0℃)ρ αo , 100 锌20 ×10-3 ×10-3 5.9 4.2 铝(软)20 2.75 4.2 铝(软)–78 1.64 阿露美尔合金20 33 1.2 锑0 38.7 5.4 铱20 6.5 3.9 铟0 8.2 5.1 殷钢0 75 2 锇20 9.5 4.2 镉20 7.4 4.2 钾20 6.9 5.1① 钙20 4.6 3.3

金20 2.4 4.0 银20 1.62 4.1 铬(软)20 17 镍铬合金(克露美尔)—70—110 .11—.54 钴a 0 6.37 6.58 康铜—50 –.04–1.01 锆30 49 4.0 黄铜–5—7 1.4–2 水银0 94.08 0.99 水银20 95.8 锡20 11.4 4.5 锶0 30.3 3.5 青铜–13—18 0.5 铯20 21 4.8 铋20 120 4.5 铊20 19 5 钨20 5.5 5.3 钨1000 35 钨3000 123 钨–78 3.2 钽20 15 3.5 金属温度(0℃)ρ αo , 100 杜拉铝(软)— 3.4 铁(纯)20 9.8 6.6 铁(纯)–78 4.9 铁(钢)—10—20 1.5—5 铁(铸)—57—114 铜(软)20 1.72 4.3 铜(软)100 2.28 铜(软)–78 1.03 铜(软)–183 0.30 钍20 18 2.4 钠20 4.6 5.5① 铅20 21 4.2 镍铬合金(不含铁)20 109 .10 镍铬合金(含铁)20 95—104 .3—.5 镍铬林合金—27—45 .2—.34 镍(软)20 7.24 6.7 镍(软)–78 3.9 铂20 10.6 3.9 铂1000 43 铂–78 6.7 铂铑合金②20 22 1.4 钯20 10.8 3.7 砷20 35 3.9 镍铜锌电阻线—34—41 .25—.32 铍(软)20 6.4 镁20 4.5 4.0

测定金属电阻率.

测定金属的电阻率 实验目的 学会用伏安法测量电阻的阻值,测定金属的电阻率。 实验原理 用刻度尺测一段金属导线的长度,用螺旋测微器测导线的直径,用伏安法测导线 的电阻,根据电阻定律,金属的电阻率。 实验器材 被测金属导线、米尺、螺旋测微器、电流表、电压表、直流电源、电键、滑动变阻器、导线若干。 实验步骤 1. 用螺旋测微器在被测金属导线上的三个不同位置各测一次直径,求出其平均值d; 2. 按图所示的电路图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导线的有效长度,反复测量3次,求 出其平均值L ; 4. 把滑动变阻器的滑动片调节到使接入电路中的电阻值最大的位置,电路经检查 确认无误后,闭合电键K。改变滑动变阻器滑动片的位置,读出几组相应的电流表、电压表的示数I和U的值,记入记录表格内,断开电键求出导线电阻R的平均值; 5. 将测得R、L、d的值,代入电阻率计算公式中,计算出金属导线的电阻率; 6. 拆去实验线路,整理好实验器材。 实验结论 P = = 根据电阻定律,得金属的电阻率,所以只要先用伏安法测出金属丝 电阻,用刻度尺测金属丝长度,用螺旋测微器测金属丝直径,然后代入公式即可。在测电阻时,如果是小电阻,则电流表用外接法;反之,如果电阻较大,则电流表用内接法。由于金属丝电阻一般较小(相对于电压表内阻来说),故做本实验时应采用电流表外接法.至于滑动变 阻器是采用限流式还是分压式,可根据实验所提供的器材及要求而灵活选取.若无特别要求, 一般可用限流式。 实验考点 通过本实验考查刻度尺和螺旋测微器的读数;伏安法测电阻(注意电流表的内、外接和滑动变阻器的限流、分压接法);电阻定律。

常用金属的电阻率

常见金属的电阻率,都来看看哦 很多人对镀金,镀银有误解,或者是不清楚镀金的作用,现在来澄清下。。。 1。镀金并不是为了减小电阻,而是因为金的化学性质非常稳定,不容易氧化,接头上镀金是为了防止接触不良(不是因为金的导电能力比铜好)。 2。众所周知,银的电阻率最小,在所有金属中,它的导电能力是最好的。 3。不要以为镀金或镀银的板子就好,良好的电路设计和PCB的设计,比镀金或镀银对电路性能的影响更大。 4。导电能力银好于铜,铜好于金! 现在贴上常见金属的电阻率及其温度系数: 物质温度t/℃电阻率(-6Ω.cm)电阻温度系数aR/℃-1 银20 1.586 0.0038(20℃) 铜20 1.678 0.00393(20℃) 金20 2.40 0.00324(20℃) 铝20 2.6548 0.00429(20℃) 钙0 3.91 0.00416(0℃) 铍20 4.0 0.025(20℃) 镁20 4.45 0.0165(20℃) 钼0 5.2 铱20 5.3 0.003925(0℃~100℃) 钨27 5.65 锌20 5.196 0.00419(0℃~100℃) 钴20 6.64 0.00604(0℃~100℃) 镍20 6.84 0.0069(0℃~100℃) 镉0 6.83 0.0042(0℃~100℃) 铟20 8.37 铁20 9.71 0.00651(20℃) 铂20 10.6 0.00374(0℃~60℃) 锡0 11.0 0.0047(0℃~100℃) 铷20 12.5 铬0 12.9 0.003(0℃~100℃) 镓20 17.4 铊0 18.0 铯20 20 铅20 20.684 (0.0037620℃~40℃) 锑0 39.0 钛20 42.0 汞50 98.4 锰23~100 185.0 常见金属功函数 银Ag (silver) 4.26 铝Al (aluminum) 4.28 金Au (gold) 5.1

金属的电阻率

自研资料(8月30日) 1.读数 10 11 12 10 20 cm 读数: mm 读数: cm 5 10 5 6

读数: mm 读数: mm 2.在“测定金属的电阻率”的实验中,用螺旋测微器测量金属丝直径时 的刻度位置如图9所示,用米尺测量金属丝的长度=1.010m。先用伏安法测出金属丝的电阻,然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率。(1)从图中读出金属丝的直径为 mm。 (2)若根据伏安法测出电阻丝的电阻为R x=4.2Ω,则这种金属材料的电阻率 为 Ω·m。(保留二位有效数字)。 3.螺旋测微器的旋钮每转一周,可动刻度恰好转过 等分,此时测微螺杆就前进或后退 mm。如图14-10-2所示螺旋测微器的示数为 。(6分) 4、(1)某学校学生在开展“测金属电阻率’:研究性学习括动中,对有关金属(灯泡中的钨丝)、半导体(二极管)、合金(标准电阻),及超导材料的电阻率查阅了大量资料,提出了下列一些说法,你认为正确的有 · A.金属温度计是利用金属材料的电阻率随温度升高而不发生显著变化制成的 B.标准电阻是利用合金材料的电阻率几乎不随温度变化而变化制成的C.半导体材料的电阻率随温度升高而增大· D.当温度为绝对零度时,某种材料电阻率突然为零,这种现象叫超导现象 (2)①在“测金属电阻率”实验中,螺旋测微器测金属丝的直径的读数如图,则直径d=______mm。 ②测得接入电路的金属丝的长度为L,已知其电阻大约为25Ω. 在用伏安法准确测其电阻时,有下列器材供选择, A1电流表(量程40mA,内阻约0.5Ω) A2电流表(量程10mA,内阻约0.6Ω) V1电压表(量程6V,内阻约30kΩ) V2电压表(量程1.2V,内阻约的20kΩ) R1滑动变阻器(范围0-10Ω)

测定金属的电阻率(高三、教案)

实验七测定金属的电阻率(练习使用螺旋测微器) 一、螺旋测微器的构造原理及读数 1.螺旋测微器的构造 如图1所示是常用的螺旋测微器.它的测砧A和固定刻度B固定在尺架C上.旋钮 D、微调旋钮D′和可动刻度 E、测微螺杆F连在一起,通过精密螺纹套在B上. 图1 2.螺旋测微器的原理 测微螺杆F与固定刻度B之间的精密螺纹的螺距为0.5 mm,即旋钮D每旋转一周,F前进或后退0.5 mm,而可动刻度E上的刻度为50等份,每转动一小格,F前进或后退0.01 mm.即螺旋测微器的精确度为0.01 mm.读数时估读到毫米的千分位上,因此,螺旋测微器又叫千分尺. 3.读数:测量时被测物体长度的整数毫米数由固定刻度读出,小数部分由可动刻度读出.测量值(毫米)=固定刻度数(毫米)(注意半毫米刻度线是否露出)+可动刻度数(估读一位)×0.01(毫米) 二、游标卡尺 1.构造:主尺、游标尺(主尺和游标尺上各有一个内外测量爪)、游标尺上还有一个深度尺,尺身上还有一个紧固螺钉.(如图2所示) 图2 2.用途:测量厚度、长度、深度、内径、外径. 3.原理:利用主尺的最小分度与游标尺的最小分度的差值制成. 不管游标尺上有多少个小等分刻度,它的刻度部分的总长度比主尺上的同样多的小等分刻度少1 mm.常见的游标卡尺的游标尺上小等分刻度有10个的、20个的、50个的,其读数见下表:

游标尺 精度 1 n (mm) 测量长度L=N +k 1 n (mm)(游 标尺上第k格 与主尺上的 刻度线对齐时) 总刻度格数n 刻度总长 度(mm) 每小格 与主尺 1格 (1 mm) 相差 1090.10.1 N(主尺上读的整毫米数)+ 1 10 k 20190.050.05 N(主尺上读的整毫米数)+ 1 20 k 50490.020.02 N(主尺上读的整毫米数)+ 1 50 k 三、伏安法测电阻 1.电流表、电压表的应用 电流表内接法电流表外接法电路图 误差原因 电流表分压 U测=U x+U A 电压表分流 I测=I x+I V 电阻测量值R测= U测 I测 =R x+R A>R x 测量值大于真实值 R测= U测 I测 = R x R V R x+R V R V R A时,用电流表内接法.

测定金属的电阻率练习及答案

实验(7) 测定金属的电阻率 知识梳理 一、实验目的 (1)学会用伏安法测电阻,测定金属丝的电阻率. (2)练习使用螺旋测微器,会使用常用的电学仪器. 二、实验器材 被测金属丝、米尺、螺旋测微器、电压表、电流表、直流电源、电键、滑动变阻器、导线等. 三、实验原理 欧姆定律和电阻定律,用毫米刻度尺测一段金属丝的长度l ,用螺旋测微器测导线的直 径d ,用伏安法测导线的电阻R ,由S l R ρ=,所以金属丝的电阻率.4π2 R l d =ρ 四、实验步骤 (1)用螺旋测微器在被测金属导线上的三个不同位置各测一次直径,求出其平均值d . (2)依照电路图(图7-3-1)用导线将器材连好,将滑动变阻器的阻值调至最大. 图7-3-1 (3)用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属导线的长度,即有效长度,反复测量3次,求出其平均值l . (4)电路经检查确认无误后,闭合电键S ,改变滑动变阻器滑动片的位置,读出几组相应的电流值和电压值,记入记录表格内;断开电键S ,求出导线电阻R 的平均值. (5)将测得的R 、l 、d 值代入电阻率计算公式l R d l RS 42πρ==,计算出金属导线的电阻率. (6)拆去实验线路,整理好实验器材. 五、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、开关、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测金属导线的两端. 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,亦即电压表两端点间的部分待测导线长度,测量时应将导线拉直. 4.测金属丝直径一定要选三个不同部位进行测量. 5.闭合开关S 之前,一定要使滑动变阻器的滑片处在有效电阻值最大的位置. 6.在用伏安法测电阻时,通过待测导线的电流I 不宜过大(电流表用0~0.6 A 量程),通电时间不宜过长,以免金属导线的温度明显升高,造成其电阻率在实验过程中逐渐增大. 7.求R 的平均值可用两种方法:第一种是用R =U /I 算出各次的测量值,再取平均值;第二种方法是用图象法(U-I 图线)来求出.若采用图象法,在描点时,要尽量使各点间的距离拉大一些,连线时要尽可能地让各点均匀分布在直线的两侧,个别明显偏离较远的点可以不予考虑.

金属电阻温度系数的测定实验中四端电阻分析

金属电阻温度系数的测定实验中四端电阻分析 一、引言 电桥是一种用比较法进行测量的仪器,它的灵敏度高,测量精确。在实验室和实际应用中,电桥常用来测量电阻、电容、电感、频率、温度和压力等物理量。 电桥分为平衡电桥和非平衡电桥。其中,平衡电桥又分为直流电桥和交流电桥两大类。直流电桥包括单臂电桥和双臂电桥。 单臂电桥又称为惠斯通电桥,可精确测量10—10 欧姆的中值电阻。双臂电桥可测一欧姆一下的电阻。 二、两种直流电桥 a) 惠斯登电桥(平衡电桥)测电阻的原理. 惠斯登电桥原理图1中,接通电源,调节电桥平衡,即调节电桥四个“臂”R1、R2、R3、Rx ,当检流计G 的指针指零,B 、D 两点电位相等,则有 I1R1=I2R2,Rx=I3R3 由于Ig=0,故 I1=I4,I2=I3. 所以Rx=(R1\R2)*Rs=k*Rs 可见,Rx 的值由Rs ,R1,R2比较决定,而R1,R2,Rs 可 做得很精确,因而Rs 的测量精度大为提高。 b) 双电桥测电阻的原理 在用惠斯登电桥测电阻时知道,一般的惠斯登电桥 只宜测几欧姆至几兆欧姆范围内的阻值。而对阻值在1? 欧姆以下的小电阻,由于导线电阻和接触电阻(数量级为 10-2—10-5欧姆)的存在,如果再用惠斯登电桥测量,会给 测量结果带来很大的影响,尤其是附加电阻与待测电阻可以比拟时,测量基本上无法进行。为了解决这个问题就在单臂电桥的基础上发展了双臂电桥。 下面推导双电桥的平衡条件。平衡时,检流计中没有电流通过,因此流过电阻A 和B 的电流相等,记为I ;流过电阻X 和R 的电流也相等,记为I 0;流过电阻a 和b 的电流也相等,记为i 。电桥平衡时,检流计两端的电位相等,于是有 M Q 双电桥设计图 双电桥的等效电路图

测量金属丝的电阻率的实验报告

测量金属丝的电阻率的 实验报告 集团文件版本号:(M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988)

《测量金属丝的电阻率》实验报告 徐闻一中:麦昌壮 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 已知长度为50cm 的被测金属丝一根,螺旋测微器一把,电压表、电流表各一个,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.用螺旋测微器测三次导线的直径d ,取其平均值。 2.按照实验电路连接好电器元件。 3.移动滑动变阻器的滑片,改变电阻值。 4.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.根据公式计算出电阻率ρ的值。 六、实验数据

七、实验结果 ρ平均=(1.97+2.06+2.18)÷3×10-7Ω·m=2.07×10-7Ω·m 八、实验结论 金属丝的电阻率是2.07×10-7Ω·m。 九、【注意事项】 1.本实验中被测金属导线的电阻值较小,因此实验电访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 5.在用伏安法测电阻时,通过待测导线的电流强度正的值不宜过大(电流表用0~0.6A量程),通电时间不宜过长,以免金属导线的温度明显升高,造成其电阻率在实验过程中逐渐增大.

电阻温度系数

电阻温度系数(TCR)表示电阻当温度改变1度时,电阻值的相对变化,当温度每升高1℃时,导体电阻的增加值与原来电阻的比值。单位为ppm/℃(即10E(-6)·℃)。定义式如下:T CR=dR/R.dT 实际应用时,通常采用平均电阻温度系数,定义式如下:TCR(平均)=(R2-R1)/(R1*(T2-T1))=(R2-R1)/(R1*ΔT) R1--温度为t1时的电阻值,Ω; R2--温度为t2时的电阻值,Ω。 很多人对镀金,镀银有误解,或者是不清楚镀金的作用,现在来澄清下。。。 1。镀金并不是为了减小电阻,而是因为金的化学性质非常稳定,不容易氧化,接头上镀金是为了防止接触不良(不是因为金的导电能力比铜好)。 2。众所周知,银的电阻率最小,在所有金属中,它的导电能力是最好的。 3。不要以为镀金或镀银的板子就好,良好的电路设计和PCB的设计,比镀金或镀银对电路性能的影响更大。 4。导电能力银好于铜,铜好于金! 现在贴上常见金属的电阻率及其温度系数: 物质温度t/℃电阻率电阻温度系数aR/℃-1 银20 1.586 0.0038(20℃) 铜20 1.678 0.00393(20℃) 金20 2.40 0.00324(20℃) 铝20 2.6548 0.00429(20℃) 钙0 3.91 0.00416(0℃) 铍20 4.0 0.025(20℃) 镁20 4.45 0.0165(20℃) 钼0 5.2 铱20 5.3 0.003925(0℃~100℃) 钨27 5.65 锌20 5.196 0.00419(0℃~100℃) 钴20 6.64 0.00604(0℃~100℃) 镍20 6.84 0.0069(0℃~100℃) 镉0 6.83 0.0042(0℃~100℃) 铟20 8.37 铁20 9.71 0.00651(20℃) 铂20 10.6 0.00374(0℃~60℃) 锡0 11.0 0.0047(0℃~100℃) 铷20 12.5 铬0 12.9 0.003(0℃~100℃) 镓20 17.4 铊0 18.0 铯20 20 铅20 20.684 (0.0037620℃~40℃) 锑0 39.0 钛20 42.0 汞50 98.4 锰23~100 185.0

电阻温度系数

电阻温度系数 Company Document number:WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT

电阻温度系数(TCR)表示电阻当温度改变1度时,电阻值的相对变化,当温度每升高1℃时,导体电阻的增加值与原来电阻的比值。单位为ppm/℃(即10E(-6)·℃)。定义式如下:TCR=dR/ 实际应用时,通常采用平均电阻温度系数,定义式如下:TCR(平均)=(R2-R1)/(R1*(T2-T 1))=(R2-R1)/(R1*ΔT) R1--温度为t1时的电阻值,Ω; R2--温度为t2时的电阻值,Ω。 很多人对镀金,镀银有误解,或者是不清楚镀金的作用,现在来澄清下。。。 1。镀金并不是为了减小电阻,而是因为金的化学性质非常稳定,不容易氧化,接头上镀金是为了防止接触不良(不是因为金的导电能力比铜好)。 2。众所周知,银的电阻率最小,在所有金属中,它的导电能力是最好的。 3。不要以为镀金或镀银的板子就好,良好的电路设计和PCB的设计,比镀金或镀银对电路性能的影响更大。 4。导电能力银好于铜,铜好于金! 现在贴上常见金属的电阻率及其温度系数: 物质温度t/℃电阻率电阻温度系数aR/℃-1 银 20 (20℃) 铜 20 (20℃) 金 20 (20℃) 铝 20 (20℃) 钙 0 (0℃) 铍 20 (20℃) 镁 20 (20℃) 钼 0 铱 20 (0℃~100℃) 钨 27 锌 20 (0℃~100℃) 钴 20 (0℃~100℃) 镍 20 (0℃~100℃) 镉 0 (0℃~100℃) 铟 20 铁 20 (20℃) 铂 20 (0℃~60℃) 锡 0 (0℃~100℃) 铷 20 铬 0 (0℃~100℃) 镓 20 铊 0 铯 20 20 铅 20 (0.0037620℃~40℃) 锑 0 钛 20

常见金属的电阻率

常见金属的电阻率 物质温度t/℃电阻率μΩ.cm电阻温度系数aR/℃-1 银20 1.586 0.0038(20℃) 铜20 1.678 0.00393(20℃) 金 20 2.40 0.00324(20℃) 铝20 2.6548 0.00429(20℃) 钙0 3.91 0.00416(0℃) 铍20 4.0 0.025(20℃) 镁20 4.45 0.0165(20℃) 钼0 5.2 铱20 5.3 0.003925(0℃~100℃) 钨27 5.65 锌 20 5.196 0.00419(0℃~100℃) 钴20 6.64 0.00604(0℃~100℃) 镍20 6.84 0.0069(0℃~100℃) 镉 0 6.83 0.0042(0℃~100℃) 铟20 8.37 铁20 9.71 0.00651(20℃) 铂20 10.6 0.00374(0℃~60℃) 锡0 11.0 0.0047(0℃~100℃) 铷20 12.5 铬0 12.9 0.003(0℃~100℃) 镓20 17.4 铊0 18.0 铯20 20

铅20 20.684 (0.0037620℃~40℃) 锑0 39.0 钛20 42.0 汞50 98.4 锰23~100 185.0

金属电阻率及其温度系数

什么是水的电阻率? 在测定水的导电性时,与水的电阻值大小有关,电阻值大,导电性能差,电阻值小,导电性能就良好。根据欧姆定律,在水温一定的情况下,水的电阻值R大小与电极的垂直截面积F成反比,与电极之间的距离L成正比,如下式:R=ρ·L/F式中ρ--电阻率,或称比电阻。电阻的单位为欧姆(欧,代号Ω),或用微欧(μΩ),1Ω等于106μΩ;电阻率的国际制(SI)单位为欧米(Ω·m)。如果电极的截面积F做成1cm2,两电极间的距离L为1cm,那么电阻值就等于电阻率。水的电阻率的大小,与水中含盐量的大小、水中离子浓度、离子的电荷数以及离子的运动速度有关。因此,纯净的水电阻率很大,超纯水电阻率就更大。水越纯,电阻率越大。

测定金属的电阻率

测定金属的电阻率 一、说明 要求学会使用螺旋测微器,学会用伏安法测量电阻的阻值,用电阻的定义式求电阻率;会处理该实验中出现的仪器选择、电路连接方式及误差分析、电阻率计算等综合问题。《测定金属的电阻率》是电学实验中最为核心的内容,一直是对实验知识和实验能力的综合考查的最佳切入点,新课改高考大纲与原来的考试大纲要求相同。 二、示例 例1.在“测定金属的电阻率”实验中,需要测量金属丝的长度和直 径。现用最小分度为1mm的米尺测量金属丝长度,图中箭头所指位置是拉直的金 属丝两端在米尺上相对应的位置,测得的金属丝长度为mm.在测量金属丝直 径时,如果受条件限制,身边只有米尺1把和圆柱形铅笔1支。如何较准确地测量金属丝的直径?请简述测量方法:。 例2.(1)用螺旋测微器测圆柱体的直径时,示数如图所示,此示数为。 (2)利用图中给定的器材测量电压表V的内阻Rv。图中B为电源(内阻 可忽略不计),R为电阻箱,K 为电键。 ①将图中实物连接为测量所用的电路。 ②写出实验中必须记录的数据(用符号表示),并指出各符号的意义: 。 ③用②中记录的数据表示R V的公式为RV = 。 例3.用以下器材测量一待测电阻Rx的阻值(900~1000Ω)。 电源E,具有一定内阻,电动势约为9.0V; 电压表V1,量程为1.5V,内阻r1=750Ω; 电压表V2,量程为5V,内阻r2=2500Ω; 滑动变阻器R,最大阻值约为100Ω;

单刀单掷开关K,导线若干。 (1)测量中要求电压表的读数不小于其量程的1 3 ,试根据右图所示仪器画出测量电阻R x的一种实验电路原理 图(原理图中的元件要用题图中相应的英文字母标注)。 (2)根据你所画的电路原理图在题给的实物图上画出连线. (3)若电压表V1的读数用U1表示,电压表V2的读数用U2表示,则由已知量和测得量表示Rx的公式为R x=。 例4.利用螺旋测微器、米尺和图所示的器材(其中电流表的内阻为1Ω,电 压表的内阻为5kΩ)测量一根粗细均匀的阻值约为5Ω的金属丝的电 阻率。 (1)用实线代替导线,将图中的器材连接成实物电路图,要求尽量避免交叉,电流表、电压表威该选择合适的量程(已知电源的电动势为6V,滑动变阻器的阻值为0~20Ω)。 (2)实验时螺旋测微器测 量金属丝的直径和米 尺测量金属丝的长度示数如图1所示,电流 表、电压表的读数如图2图1 所示,由图可以读出金属图2 丝两端的电压U=,流过金属丝的电流强度I= ,金属丝的长度L= cm,金属丝的直径d = mm。 ?例题参考答案 1.97 2.0;方法略 解析:在铅笔上紧密排绕金属丝N匝,用来尺量出该N匝金属丝的宽度D,由此可以计算得出金属丝的平均直径为D/N。

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