一实验目的掌握电流表电压表和滑动变阻器的使.ppt

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1、 一、一、实验实验目的目的 (1)掌握掌握电电流表、流表、电压电压表和滑表和滑动变动变阻器的使用方法。阻器的使用方法。(2)掌握螺旋掌握螺旋测测微器的使用方法和微器的使用方法和读读数方法。数方法。(3)学会利用伏安法学会利用伏安法测电测电阻，阻，进进一步一步测测出金属出金属丝丝的的电电阻率。阻率。图实图实71 (2)用毫米刻度尺用毫米刻度尺测测量金属量金属丝丝的的长长度度l，用螺旋，用螺旋测测微器微器量得金属量得金属丝丝的直径，算出横截面的直径，算出横截面积积S。三、三、实验实验器材器材 被被测测金属金属丝丝、螺旋、螺旋测测微器、毫米刻度尺、微器、毫米刻度尺、电电池池组组、电电流表、流表、电压

2、电压表、滑表、滑动变动变阻器、开关、阻器、开关、导线导线若干。若干。四、螺旋四、螺旋测测微器、游微器、游标标卡尺的使用卡尺的使用 1螺旋螺旋测测微器的构造原理及微器的构造原理及读读数数 (1)螺旋螺旋测测微器的构造微器的构造 如如图实图实72所示是常用的螺旋所示是常用的螺旋测测微器。它的微器。它的测测砧砧A和固定刻度和固定刻度B固定在尺架固定在尺架C上。旋上。旋钮钮D、微、微调调旋旋钮钮D和可和可动动刻度刻度E、测测微螺杆微螺杆F连连在一起，通在一起，通过过精密螺精密螺纹纹套在套在B上。上。图实图实72 (2)螺旋螺旋测测微器的原理微器的原理 测测微螺杆微螺杆F与固定刻度与固定刻度B之之间间的

3、精密螺的精密螺纹纹的螺距的螺距为为0.5 mm，即旋，即旋钮钮D每旋每旋转转一周，一周，F前前进进或后退或后退0.5 mm，而可而可动动刻度刻度E上的刻度上的刻度为为50等份，每等份，每转动转动一小格，一小格，F前前进进或后退或后退0.01 mm，即螺旋，即螺旋测测微器的精确度微器的精确度为为0.01 mm。读读数数时时估估读读到毫米的千分位上，因此，螺旋到毫米的千分位上，因此，螺旋测测微器又叫千微器又叫千分尺。分尺。(3)读读数：数：测测量量时时被被测测物体物体长长度的整毫米数由固定刻度的整毫米数由固定刻度度读读出，小数部分由可出，小数部分由可动动刻度刻度读读出。出。测测量量值值(mm)固定

4、刻度数固定刻度数(mm)(注意半毫米刻度注意半毫米刻度线线是否露出是否露出)可可动动刻度数刻度数(估估读读一位一位)0.01(mm)如如图实图实73所示，固定刻度示数所示，固定刻度示数为为2.0 mm，不足，不足半毫米而从可半毫米而从可动动刻度上刻度上读读的示数的示数为为15.0，最后的，最后的读读数数为为：2.0 mm15.00.01 mm2.150 mm。图实图实73 2游游标标卡尺卡尺(如如图实图实74)(1)构造：主尺、游构造：主尺、游标标尺尺(主尺和游主尺和游标标尺上各有一个尺上各有一个内外内外测测量爪量爪)、游、游标标尺上尺上还还有一个深度尺，尺身上有一个深度尺，尺身上还还有一有一

5、个个紧紧固螺固螺钉钉。图实图实74 (2)用途：用途：测测量厚度、量厚度、长长度、深度、内径、外径。度、深度、内径、外径。(3)原理：利用主尺的最小分度与游原理：利用主尺的最小分度与游标标尺的最小分度尺的最小分度的差的差值值制成。制成。不管游不管游标标尺上有多少个小等分刻度，它的刻度部分尺上有多少个小等分刻度，它的刻度部分的的总长总长度比主尺上的同度比主尺上的同样样多的小等分刻度少多的小等分刻度少1 mm。常。常见见的游的游标标卡尺的游卡尺的游标标尺上小等分刻度有尺上小等分刻度有10个的、个的、20个的、个的、50个的，个的，见见下表：下表：0.02 mm0.02 mm49 mm500.05

6、mm0.05 mm19 mm200.1 mm0.1 mm9 mm10精确度精确度(可准确到可准确到)每小格与每小格与1 mm 的差的差值值刻度刻度总总长长度度刻度格数刻度格数(分度分度)(4)读读数：若用数：若用x表示由主尺上表示由主尺上读读出的整毫米数，出的整毫米数，K表表示从游示从游标标尺上尺上读读出与主尺上某一刻出与主尺上某一刻线对齐线对齐的游的游标标的格数，的格数，则记录结则记录结果表达果表达为为(xK精确度精确度)mm。五、伏安法五、伏安法测电测电阻阻1电电流表的内接法和外接法的比流表的内接法和外接法的比较较电压电压表分流表分流I测测IxIV电电流表分流表分压压U测测UxUA误误差原

7、差原因因电电路路图图外接法外接法内接法内接法小阻小阻值电值电阻阻大阻大阻值电值电阻阻适用于适用于测测量量RVRxRARx适用条件适用条件电电阻阻测测量量值值外接法外接法内接法内接法 2两种两种电电路的路的选择选择 (1)阻阻值值比比较较法：先将待法：先将待测电测电阻的估阻的估计值计值与与电压电压表、表、电电流表内阻流表内阻进进行比行比较较，若，若Rx较较小，宜采用小，宜采用电电流表外接法；流表外接法；若若Rx较较大，宜采用大，宜采用电电流表内接法。流表内接法。简单简单概括概括为为“大内偏大，大内偏大，小外偏小小外偏小”。(3)实验试实验试探法：按探法：按图实图实75所所示接好示接好电电路，路，

8、让电压让电压表一根接表一根接线线柱柱P先先后与后与a、b处处接触一下，如果接触一下，如果电压电压表的表的示数有示数有较较大的大的变变化，而化，而电电流表的示数流表的示数变变化不大，化不大，则则可采用可采用电电流表外接法；如果流表外接法；如果电电流表的示数流表的示数有有较较大的大的变变化，而化，而电压电压表的示数表的示数变变化不大，化不大，则则可采用可采用电电流表内接法。流表内接法。图实图实75六、六、实验实验步步骤骤 2电电路路连连接接 按如按如图实图实76所示的原理所示的原理电电路路图连图连接好用伏安法接好用伏安法测测电电阻的阻的实验电实验电路。路。图实图实76 3长长度度测测量量 用毫米刻

9、度尺用毫米刻度尺测测量接入量接入电电路中的被路中的被测测金属金属导线导线的有的有效效长长度，反复度，反复测测量量3次，求出其平均次，求出其平均值值l。4U、I测测量量 把滑把滑动变动变阻器的滑阻器的滑动动片片调节调节到使接入到使接入电电路中的路中的电电阻阻值值最大的位置，最大的位置，电电路路经检查经检查确确认认无无误误后，后，闭闭合开关合开关S，改，改变变滑滑动变动变阻器滑阻器滑动动片的位置，片的位置，读读出几出几组组相相应应的的电电流表、流表、电压电压表的示数表的示数I和和U的的值值，记记入表格内，断开开关入表格内，断开开关S。5拆去拆去实验线实验线路，整理好路，整理好实验实验器材。器材。七

10、、数据七、数据处处理理 1在求在求Rx的平均的平均值时值时可用两种方法可用两种方法(2)用用UI图线图线的斜率求出。的斜率求出。八、注意事八、注意事项项 (1)本本实验实验中被中被测测金属金属导线导线的的电电阻阻值较值较小，因此小，因此实验电实验电路一般采用路一般采用电电流表外接法。流表外接法。(2)实验连线时实验连线时，应应先从先从电电源的正极出源的正极出发发，依次将，依次将电电源源、开关、开关、电电流表、待流表、待测测金属金属导线导线、滑、滑动变动变阻器阻器连连成主干成主干线线路路(闭闭合合电电路路)，然后再把，然后再把电压电压表并表并联联在待在待测测金属金属导线导线的两的两端。端。(3)

11、测测量被量被测测金属金属导线导线的有效的有效长长度，是指度，是指测测量待量待测导线测导线接入接入电电路的两个端点之路的两个端点之间间的的长长度，亦即度，亦即电压电压表两端点表两端点间间的的待待测导线长测导线长度，度，测测量量时应时应将将导线导线拉直，反复拉直，反复测测量三次，求量三次，求其平均其平均值值。(4)测测金属金属导线导线直径一定要直径一定要选选三个不同部位三个不同部位进进行行测测量，求量，求其平均其平均值值。(5)闭闭合开关合开关S之前，一定要使滑之前，一定要使滑动变动变阻器的滑片阻器的滑片处处在有效在有效电电阻阻值值最大的位置。最大的位置。(6)在用伏安法在用伏安法测电测电阻阻时时

12、，通，通过过待待测导线测导线的的电电流流强强度度I不宜不宜过过大大(电电流表用流表用00.6 A量程量程)，通，通电时间电时间不宜不宜过长过长，以免金属，以免金属导线导线的温度明的温度明显显升高，造成其升高，造成其电电阻率在阻率在实验过实验过程中逐程中逐渐渐增大。增大。(7)求求R的平均的平均值时值时可用两种方法：第一种是用可用两种方法：第一种是用RU/I算出算出各次的各次的测测量量值值，再取平均，再取平均值值；第二种是用；第二种是用图图象象(UI图线图线)来求来求出。若采用出。若采用图图象法，在描点象法，在描点时时，要尽量使各点，要尽量使各点间间的距离拉大一的距离拉大一些，些，连线时连线时要

13、尽可能地要尽可能地让让各点均匀分布在直各点均匀分布在直线线的两的两侧侧，个，个别别明明显显偏离偏离较远较远的点可以不予考的点可以不予考虑虑。九、九、误误差分析差分析 (1)金属金属丝丝的横截面的横截面积积是利用直径是利用直径计计算而得，直径的算而得，直径的测测量是量是产产生生误误差的主要来源之一。差的主要来源之一。(2)采用伏安法采用伏安法测测量金属量金属丝丝的的电电阻阻时时，由于采用的是，由于采用的是电电流表外接法，流表外接法，测测量量值值小于真小于真实值实值，使，使电电阻率的阻率的测测量量值值偏小。偏小。(3)金属金属丝丝的的长长度度测测量、量、电电流表和流表和电压电压表的表的读读数等会数

14、等会带带来偶然来偶然误误差。差。(4)由于金属由于金属丝丝通通电电后后发热发热升温，会使金属升温，会使金属丝丝的的电电阻阻率率变变大，造成大，造成测测量量误误差。差。实验实验原理与操作原理与操作 例例1(2011天津高考天津高考)某同学某同学测测量阻量阻值约为值约为 25 k的的电电阻阻 Rx，现备现备有下列器材：有下列器材：A电电流表流表(量程量程 100 A，内阻，内阻约约 2 k)；B电电流表流表(量程量程 500 A，内阻，内阻约约 300)；C电压电压表表(量程量程 15 V，内阻，内阻约约 100 k)；D电压电压表表(量程量程 50 V，内阻，内阻约约 500 k)；E直流直流电

15、电源源(20 V，允，允许许最大最大电电流流 1 A)；F滑滑动变动变阻器阻器(最大阻最大阻值值 1 k，额额定功率定功率 1 W)；G电键电键和和导线导线若干。若干。电电流表流表应选应选_，电压电压表表应选应选_。(填填字母代号字母代号)该该同学正确同学正确选择仪选择仪器后器后连连接了以下接了以下电电路，路，为为保保证实证实验顺验顺利利进进行，并使行，并使测测量量误误差尽量减小，差尽量减小，实验实验前前请请你你检查检查该电该电路，指出路，指出电电路在接路在接线线上存在的上存在的问题问题：图实图实77_；_。答案答案BC电电流表流表应应采用内接法采用内接法滑滑动动变变阻器阻器应应采用分采用分压

16、压式接法式接法题组演练题组演练1在在“探究决定探究决定导线电导线电阻的因素阻的因素”的的实验实验中，以下操作中，以下操作中中错误错误的是的是 ()A用米尺用米尺测测量金属量金属丝丝的全的全长长，且，且测测量三次，算出其量三次，算出其平均平均值值，然后再将金属，然后再将金属丝丝接入接入电电路中路中B用螺旋用螺旋测测微器在金属微器在金属丝丝三个不同部位各三个不同部位各测测量一次量一次直径，算出其平均直径，算出其平均值值C用伏安法用伏安法测电测电阻阻时时采用采用电电流表内接法，多次流表内接法，多次测测量量后算出平均后算出平均值值D实验实验中中应应保持金属保持金属丝丝的温度不的温度不变变解析：解析：实

17、验实验中中应测应测量出金属量出金属丝丝接入接入电电路中的有效路中的有效长长度，度，而不是全而不是全长长；金属；金属丝丝的的电电阻很小，与阻很小，与电压电压表内阻相差表内阻相差很大，使金属很大，使金属丝丝与与电压电压表并表并联联，电压电压表表对对它分流作用它分流作用很小，很小，应应采用采用电电流表外接法。故流表外接法。故A、C操作操作错误错误。答案：答案：AC2(1)用游用游标为标为50分度的卡尺分度的卡尺(测测量量值值可精确到可精确到0.02 mm)测测定某定某圆圆筒的内径筒的内径时时，卡尺上的示数如，卡尺上的示数如图实图实78甲所示，可甲所示，可读读出出圆圆筒的内径筒的内径为为_mm。(2)

18、图图乙中乙中给给出的是用螺旋出的是用螺旋测测微器微器测测量一金属薄板厚量一金属薄板厚度度时时的示数，此的示数，此读读数数应为应为_mm。图实图实78解析：解析：(1)题图题图甲中，主尺甲中，主尺读读数数为为54 mm，游，游标标尺第尺第7格格和主尺某一刻度和主尺某一刻度对齐对齐，读读数数为为0.02 mm70.14 mm，故，故卡尺的卡尺的读读数数为为54.14 mm。(2)固定刻度露出的是固定刻度露出的是6 mm，可，可动动部分数部分数值值是是12.3，则则可可动动部分部分长长度度读读数数为为12.30.01 mm0.123 mm。两者相加。两者相加是是6.123 mm。答案：答案：(1)5

19、4.14(2)6.123(6.1226.124均均对对)3(2012安徽模拟安徽模拟)待待测电测电阻阻Rx的阻的阻值约为值约为20，现现要要测测量其阻量其阻值值，实验实验室提供器材如下：室提供器材如下：A电电流表流表A1(量程量程150 mA，内阻，内阻约为约为10)B电电流表流表A2(量程量程20 mA，内阻，内阻r230)C电压电压表表V(量程量程15 V，内阻，内阻约为约为3 000)D定定值电值电阻阻R0100 E滑滑动变动变阻器阻器R1，最大阻，最大阻值为值为5，额额定定电电流流为为1.0 AF滑滑动变动变阻器阻器R2，最大阻，最大阻值为值为5，额额定定电电流流为为0.5 AG电电源

20、源E，电动势电动势E4 V(内阻不内阻不计计)H电键电键S及及导线导线若干若干(2)根据你根据你选择选择的的实验实验器材，器材，请请你在虚你在虚线线框内画出框内画出测测量量Rx的最佳的最佳实验电实验电路路图图并并标标明元件符号；明元件符号；(3)待待测电测电阻的表达式阻的表达式为为Rx_，式中各符号的，式中各符号的物理意物理意义为义为_ _。(2)如如图图所示。所示。数据数据处处理与理与误误差分析差分析 例例2(2012北京高考北京高考)在在“测测定金属的定金属的电电阻率阻率”实验实验中，中，所用所用测测量量仪仪器均已校准。待器均已校准。待测测金属金属丝丝接入接入电电路部分的路部分的长长度度约

21、约为为50 cm。(1)用螺旋用螺旋测测微器微器测测量金属量金属丝丝的直径，其中某一次的直径，其中某一次测测量量结结果如果如图实图实79所示，其所示，其读读数数应为应为_mm(该值该值接近多接近多次次测测量的平均量的平均值值)。图实图实79 (2)用伏安法用伏安法测测金属金属丝丝的的电电阻阻Rx。实验实验所用器材所用器材为为：电电池池组组(电动势电动势3 V，内阻，内阻约约1)、电电流表流表(内阻内阻约约0.1)、电压电压表表(内阻内阻约约3 k)、滑、滑动变动变阻器阻器R(020，额额定定电电流流2 A)、开关、开关、导线导线若干。某小若干。某小组组同学利用以上器材正确同学利用以上器材正确连

22、连接好接好电电路，路，进进行行实验测实验测量，量，记录记录数据如下：数据如下：0.5200.4600.3400.2200.1600.0600.020I/A2.301.701.501.000.700.300.10U/V7654321次数次数 由以上由以上实验实验数据可知，他数据可知，他们测们测量量Rx是采用是采用图实图实710中的中的_图图(选选填填“甲甲”或或“乙乙”)。图实图实710 (3)图实图实711是是测测量量Rx的的实验实验器材器材实实物物图图，图图中已中已连连接了部分接了部分导线导线，滑滑动变动变阻器的滑片阻器的滑片P置于置于变变阻器的一端。阻器的一端。请请根据根据(2)所所选选的

23、的电电路路图图，补补充完成充完成图实图实711中中实实物物间间的的连线连线，并使，并使闭闭合开关的瞬合开关的瞬间间，电压电压表表或或电电流表不至于被流表不至于被烧烧坏。坏。图实图实711图实图实712 (4)这这个小个小组组的同学在坐的同学在坐标纸标纸上建立上建立U、I坐坐标标系，如系，如图实图实712所示，所示，图图中已中已标标出了与出了与测测量数据量数据对应对应的的4个个坐坐标标点。点。请请在在图图中中标标出第出第2、4、6次次测测量数据的坐量数据的坐标标点，点，并描并描绘绘出出UI图线图线。由。由图线图线得到金属得到金属丝丝的阻的阻值值Rx_(保留两位有效数字保留两位有效数字)。(5)根

24、据以上数据可以估算出金属根据以上数据可以估算出金属丝电丝电阻率阻率约为约为_(填填选项选项前的符号前的符号)。A1102mB1103m C1106m D1108m (6)任何任何实验测实验测量都存在量都存在误误差。本差。本实验实验所用所用测测量量仪仪器均器均已校准。下列关于已校准。下列关于误误差的差的说说法中正确的法中正确的选项选项是是_(有多个正确有多个正确选项选项)。A用螺旋用螺旋测测微器微器测测量金属量金属丝丝直径直径时时，由于，由于读读数引起数引起的的误误差属于系差属于系统误统误差差 B由于由于电电流表和流表和电压电压表内阻引起的表内阻引起的误误差属于偶然差属于偶然误误差差 C若将若将

25、电电流表和流表和电压电压表的内阻表的内阻计计算在内，可以消除算在内，可以消除由由测测量量仪仪表引起的系表引起的系统误统误差差 D用用UI图图象象处处理数据求金属理数据求金属丝电丝电阻可以减小偶然阻可以减小偶然误误差差 解析解析(1)螺旋螺旋测测微器的微器的读读数数为为0 mm39.70.01 mm0.397 mm (2)通通过给过给定的数据定的数据发现电压发现电压接近从接近从0开始，故滑开始，故滑动动变变阻器采用的是分阻器采用的是分压压式接法。式接法。(3)对对滑滑动变动变阻器的分阻器的分压压式接法，式接法，连线时应连线时应使使测测量量电电路在开始路在开始时时分到的分到的电压为电压为0。(4)

26、图线应过图线应过原点，且使大多数点在一条直原点，且使大多数点在一条直线线上，不上，不在直在直线线上的点均匀分布在直上的点均匀分布在直线线两两侧侧。图线图线的斜率反映了的斜率反映了金属金属丝丝的的电电阻，所以阻，所以Rx4.5。(5)由由Rl/S，S(d/2)2，取，取d4104m、l0.5 m、R4.5，解出，解出1106m。(6)由于由于读读数引起的数引起的误误差属于偶然差属于偶然误误差，差，选项选项A错误错误；由于由于电电流表、流表、电压电压表内阻引起的表内阻引起的误误差差为为系系统误统误差，若将差，若将电电流表和流表和电压电压表的内阻表的内阻计计算在内，算在内，则则可以消除系可以消除系统

27、误统误差，差，选项选项B错误错误，选项选项C正确；利用正确；利用UI图图象象处处理数据，相理数据，相当于多次当于多次测测量取平均量取平均值值，可以减小偶然，可以减小偶然误误差，差，选项选项D正正确。确。答案答案(1)0.397(0.3950.399均可均可)(2)甲甲(3)如如图图甲所示甲所示(4)如如图图乙所示乙所示4.5(4.34.7均可均可)(5)C(6)CD题组演练题组演练4在做在做“测测定金属定金属丝丝的的电电阻率阻率”的的实验实验中，若待中，若待测测金属金属丝丝的的电电阻阻约为约为5，要求，要求测测量量结结果尽量准确，提供以果尽量准确，提供以下器材供下器材供选择选择：A电电池池组组

28、(3 V，内阻，内阻1)B电电流表流表(03 A，内阻，内阻0.012 5)C电电流表流表(00.6 A，内阻，内阻约约0.125)D电压电压表表(03 V，内阻，内阻4 k)E电压电压表表(015 V，内阻，内阻15 k)F滑滑动变动变阻器阻器(020，允，允许许最大最大电电流流1 A)G滑滑动变动变阻器阻器(02 000，允，允许许最大最大电电流流0.3 A)H开关、开关、导线导线若干若干(1)实验时应实验时应从上述器材中从上述器材中选选用用_(填写填写仪仪器前字母器前字母代号代号)；(2)测电测电阻阻时时，电电流表、流表、电压电压表、待表、待测测金属金属丝电丝电阻阻Rx在在组组成成测测量

29、量电电路路时时，应应采用采用电电流表流表_接法，待接法，待测测金属金属丝丝电电阻的阻的测测量量值值比真比真实值实值偏偏_(选选填填“大大”或或“小小”)；(3)若用螺旋若用螺旋测测微器微器测测得金属得金属丝丝的直径的直径d的的读读数如数如图实图实714所示，所示，则读则读数数为为_ mm；图实图实714(4)若用若用L表示金属表示金属丝丝的的长长度，度，d表示直径，表示直径，测测得得电电阻阻为为R，请请写出写出计计算金属算金属丝电丝电阻率的表达式阻率的表达式_。(3)根据千分尺的根据千分尺的读读数数规则规则知，知，读读数是数是0.5 mm40.00.01 mm0.900 mm。5(2013浙江

30、调研浙江调研)用伏安法用伏安法测测量金属量金属丝丝的的电电阻阻(阻阻值值在在39 之之间间)，现现提供提供图实图实715甲所示的甲所示的实验实验器材。器材。实验实验要求要求获获得多得多组组数据，且金属数据，且金属丝丝上所加的上所加的电压须电压须从零开始。从零开始。(1)请请在在图图甲中甲中选择选择必要的器材，并必要的器材，并进进行行连线连线。图实图实715(2)某次某次实验测实验测量量时时，两表均，两表均选选用小量程。表面刻度及用小量程。表面刻度及指指针针如如图图乙所示，乙所示，则该则该金属金属丝丝的的电电阻阻值为值为_。解析：解析：(1)如如图图所示。所示。答案：答案：(1)见见解析解析图图

31、 (2)5.0 实验实验的改的改进进与与创创新新 例例3(2012广东高考广东高考)某同学某同学测测量一个量一个圆圆柱体的柱体的电电阻率，需要阻率，需要测测量量圆圆柱体的尺寸和柱体的尺寸和电电阻。阻。(1)分分别别使用游使用游标标卡尺和螺旋卡尺和螺旋测测微器微器测测量量圆圆柱体的柱体的长长度和直径，某次度和直径，某次测测量的示数如量的示数如图实图实716(a)和和图图(b)所所示，示，长长度度为为_cm，直径，直径为为_mm。图实图实716 (2)按按图图(c)连连接接电电路后，路后，实验实验操作如下：操作如下：(a)将滑将滑动变动变阻器阻器R1的阻的阻值值置于最置于最_处处(填填“大大”或或

32、“小小”)；将；将S2拨拨向接点向接点1，闭闭合合S1，调节调节R1，使，使电电流表示流表示数数为为I0；(b)将将电电阻箱阻箱R2的阻的阻值调值调至最至最_(填填“大大”或或“小小”)，将，将S2拨拨向接点向接点2；保持；保持R1不不变变，调节调节R2，使，使电电流表流表示数仍示数仍为为I0，此，此时时R2阻阻值为值为1 280；(3)由此可知，由此可知，圆圆柱体的柱体的电电阻阻为为_。解析解析(1)游游标标卡尺的精度卡尺的精度为为0.1 mm，所以，所以L(5010.1)mm5.01 cm，螺旋，螺旋测测微器的微器的读读数数为为d(531.50.01)mm5.315 mm。(2)(a)为为

33、了保了保护电护电流表，在接通流表，在接通电电路之前，要使路之前，要使电电路中的路中的总电总电阻尽可能大，然后慢慢减小阻尽可能大，然后慢慢减小电电路中的路中的电电阻。阻。(b)为为使使电电路路电电流流较较小，使小，使电电流表示数逐流表示数逐渐变渐变大，大，电电阻箱阻阻箱阻值值也也应应先先调调至最大。至最大。(3)将将S1闭闭合，合，S2拨拨向接点向接点1时时，其等效，其等效电电路路图图如如图图实实717甲所示。甲所示。图实图实717答案答案(1)5.015.315(2)(a)大大(b)大大(3)1 280 一、本一、本题创题创新点分析新点分析 1.源于教材源于教材本例同本例同样样是运用是运用电电

34、阻率公式，阻率公式，测测出金属的出金属的电电阻、阻、长长度以及直径度以及直径(横截面横截面积积)，来，来进进一步确一步确定金属材料的定金属材料的电电阻率，都使用了螺旋阻率，都使用了螺旋测测微器微器测测量金属的量金属的直径。直径。2.高于教材高于教材本本实验实验与教材原与教材原实验实验有所不同，主有所不同，主要体要体现现在以下几个方面：在以下几个方面：原原实验测实验测量的是金属量的是金属丝丝的的电电阻率而本阻率而本实验测实验测量量的是的是圆圆柱体金属的柱体金属的电电阻率；阻率；原原实验实验在在测测量金属量金属长长度度时时使用直尺，而本使用直尺，而本实验实验使使用游用游标标卡尺，卡尺，这样这样一起

35、考一起考查查了游了游标标卡尺的卡尺的读读数数问题问题；原原实验实验在在测测量金属量金属电电阻阻时时使用的使用的电电路原理是伏安路原理是伏安法，而本法，而本实验题实验题运用了等效替代的方法，考运用了等效替代的方法，考查查了等效替了等效替代法的代法的实验实验原理、操作方法及注意事原理、操作方法及注意事项项等。等。二、本二、本实验还实验还可以从以下方面可以从以下方面进进行改行改进创进创新新 (一一)数据数据处处理理 1.如果要如果要测圆测圆桶形薄片的桶形薄片的电电阻率，阻率，实验应实验应如何改如何改进进？提示：要提示：要测测量量圆圆桶形薄片的桶形薄片的电电阻率，可将阻率，可将圆圆桶展桶展开，相当于开

36、，相当于测测量薄的量薄的长长方体的方体的电电阻率。阻率。2.要想要想测测量液体的量液体的电电阻率，阻率，则该实验则该实验如何操作？如何操作？提示：要提示：要测测量液体的量液体的电电阻率，可将液体装入阻率，可将液体装入长长方方体或体或圆圆柱体的容器，柱体的容器，进进行行测测量。量。(二二)实验实验原理的原理的创创新新 本本实验还实验还可以用什么方法可以用什么方法测测量金属的量金属的电电阻阻值值？提示：提示：测测量量电电阻阻时还时还可以使用半偏法、多用可以使用半偏法、多用电电表直表直接接测测量、量、电桥电桥法、双法、双电电流表法、双流表法、双电压电压表法等。表法等。(三三)实验实验器材的器材的创创

37、新新 如果没有螺旋如果没有螺旋测测微器而只微器而只给给直尺，直尺，应应如何如何测测量量电电阻阻丝丝的直径？的直径？提示：可将提示：可将电电阻阻丝紧丝紧密的密的缠绕缠绕在在圆圆柱形柱形铅铅笔上笔上3050匝，匝，测测量量总长总长度；然后求出直径。度；然后求出直径。题组演练题组演练6在在“探究探究导导体体电电阻与其影响因素的定量关系阻与其影响因素的定量关系”实验实验中，中，为为了探究了探究 3 根材料未知，横截面根材料未知，横截面积积均均为为S0.20 mm2的金属的金属丝丝a、b、c的的电电阻率，采用如阻率，采用如图实图实718所示所示的的实验电实验电路。路。M为为金属金属丝丝c的左端点，的左端

38、点，O为为金属金属丝丝a的的右端点，右端点，P是金属是金属丝丝上可移上可移动动的接触点。在的接触点。在实验过实验过程程中，中，电电流表流表读读数始数始终为终为 I 1.25 A。电压电压表表读读数数U 随随OP间间距离距离x的的变变化如下表：化如下表：图实图实7189.759.058.507.857.157.026.93U/V2 4002 3002 2002 1002 0001 8001 600 x/mm6.826.656.505.905.104.503.95U/V1 4001 2001 000900800700600 x/mm(1)绘绘出出电压电压表表读读数数U 随随 OP 间间距离距离 x

39、 变变化的化的图线图线；(2)求出金属求出金属丝丝的的电电阻率阻率，并，并进进行比行比较较。解析：解析：(1)建立直角坐建立直角坐标标系，以系，以OP距离距离x为为横横轴轴，以，以U为纵为纵轴轴，取适当的比例，取适当的比例标标度，描点、度，描点、连线连线，其，其图图象如象如图图所示。所示。答案：答案：见见解析解析7冬季和春季降水量小，广冬季和春季降水量小，广东东沿海附近江河水位沿海附近江河水位较较低，低，涨涨潮潮时时海水倒灌，出海水倒灌，出现现所所谓谓的的“咸潮咸潮”现现象，使沿海地象，使沿海地区的城市自来水的离子区的城市自来水的离子浓浓度增高，水度增高，水质质受到影响。受到影响。为为了研究了

40、研究“咸潮咸潮”出出现现的的规规律，某同学律，某同学设计设计了一个了一个监测监测河河水水电电阻率的阻率的实验实验。他在一根均匀的。他在一根均匀的长长玻璃管两端装上玻璃管两端装上两个橡胶塞和两个橡胶塞和铂电铂电极，如极，如图实图实719甲所示。两甲所示。两电电极相距极相距L0.314 m，其，其间间充充满满待待测测的河水。安装前他的河水。安装前他用如用如图图乙所示的游乙所示的游标标卡尺卡尺测测量玻璃管的内径，量玻璃管的内径，结结果如果如图图丙所示。他丙所示。他还选还选用了以下用了以下仪仪器：量程器：量程为为15 V、内阻、内阻约为约为300 k的的电压电压表，量程表，量程为为300 A、内阻、内

41、阻约为约为50 的的电电流表，最大阻流表，最大阻值为值为1 k的滑的滑动变动变阻器，阻器，电动势电动势E12 V、内阻内阻r6 的的电电池池组组，开关以及，开关以及导线导线若干。若干。图图丁所示坐丁所示坐标标系中包括坐系中包括坐标为标为(0,0)的点在内的的点在内的9个点表示他个点表示他测测得的得的9组电组电流流I、电压电压U的的值值。图实图实719根据以上材料完成下列根据以上材料完成下列问题问题。(1)测测量玻璃管的内径量玻璃管的内径时时，应应用用图图乙所示的游乙所示的游标标卡尺的卡尺的A、B、C三部分中的三部分中的_部分与玻璃管内壁接触。部分与玻璃管内壁接触。(填填代号代号)(2)由由图图

42、丙可知，玻璃管的内径丙可知，玻璃管的内径d_mm。(3)待待测测河水的河水的电电阻率阻率为为多大？多大？(写出推写出推导导和和计计算算过过程，程，结结果保留两位有效数字果保留两位有效数字)(4)如如图实图实720所示的所示的仪仪器已部分器已部分连线连线，请请将其他部将其他部分分连连接成能接成能测测出出图图丁中数据的丁中数据的实实物物连连接接图图。图实图实720(5)开关开关闭闭合前滑合前滑动变动变阻器的滑片阻器的滑片应应先滑至先滑至_端。端。解析：解析：(1)测测量爪量爪A是是测测量玻璃管内径的。量玻璃管内径的。(2)读读数数为为：56 mm60.1 mm56.6 mm。(3)在坐在坐标纸标纸中画出中画出UI图图象如象如图图所示。所示。(4)如如图图所示所示(5)闭闭合开关合开关时应时应保保证测证测量量电电路的路的电压为电压为零，故滑零，故滑动动触触头头应应滑至最左端滑至最左端(A端端)答案：答案：(1)A(2)56.6(3)见见解析解析(4)见见解析解析图图(5)最最左左(A)