电学实验复习
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电学实验复习. (五)电阻定律. 一、探究电阻与其影响因素的定量关系. 与长度有关. 与横截面积有关. 与材料有关. A. B. 材料、长度一定:. A. 材料、横截面积一定:. C. A. 长度、横截面积一定:. D. 1 、明确目的:. 探究电阻与导体的材料、横截面积、长度之间的关系。. 2 、实验方法: 控制变量法 。. 1 、 结论 : 导体的电阻跟长度成正比,跟横截面积成反比,还跟材料有关. 2 、适用条件:温度一定,粗细均匀的金属导体,或浓度均匀的电解质溶液。. 实验探究电路图(一). 实验探究电路图(二). 实验电路图. 电阻串联.

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Presentation Transcript


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电学实验复习

(五)电阻定律


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一、探究电阻与其影响因素的定量关系

与长度有关

与横截面积有关

与材料有关


6262257

A

B

材料、长度一定:

A

材料、横截面积一定:

C

A

长度、横截面积一定:

D

1、明确目的:

探究电阻与导体的材料、横截面积、长度之间的关系。

2、实验方法:控制变量法。


6262257

1、结论:导体的电阻跟长度成正比,跟横截面积成反比,还跟材料有关

2、适用条件:温度一定,粗细均匀的金属导体,或浓度均匀的电解质溶液。

实验探究电路图(一)


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实验探究电路图(二)

实验电路图


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电阻串联

电阻并联

理论探究和验证

R∝L


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(伏安法)

二、测定金属的电阻率

1、实验原理:

2、电阻、长度、横截面积的测量方法

横截面积:绕制线圈或用螺旋测微器测出直径

(要求多次测量取平均值)

长度测量:刻度尺。

电阻测量:


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(一)螺旋测微器的读数

固定刻度示数+可动刻度示数×精确度

例、2.0 mm+16.4×0.01 mm=2.164 mm.


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(二)考点提示

1.(1)为了准确测量导线直径d与长度L,应多次测量取平均值.

(2)由于被测导线电阻较小,测量电路应选用电流表外接,且测电阻时,电流不宜过大,通电时间不宜太长.

(3)为准确求出R平均值,应采用U-I图象法求电阻.

(4)对螺旋测微器读数时,毫米的整数部分由固定刻度读出,并且注意半毫米刻度线是否露出.

2.实验误差的来源与分析

来源:(1)直径测量;(2)长度测量;(3)测量电路中电流表及电压表对电阻测量的影响;(4)通电电流大小,时间长短,致使电阻丝发热,电阻率随之变化.(5)由于本实验采用电流表外接法,所以R测<R真,由 ,所以ρ测<ρ真.


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例、已知电阻丝的电阻约为10Ω,现有下列器材供测量该电阻丝的电阻时用,

A、量程是300mA,内阻是1Ω的电流表;

B、量程是3A,内阻是0.1Ω电流表;

C、量程是3V,内阻是6kΩ电压表;

D、量程是15V,内阻是30kΩ电压表

E、阻值为0~1kΩ,额定电流为0.5A的滑动变阻器;

F、阻值为0~10Ω,额定电流为2A的滑动变阻器;

G、蓄电池(6V);

H、开关一个,导线若干;

(1)选用的器材有(填代号)

(2)画出测上述电阻丝电阻的电路图。

ACFGH


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(1)请你根据以上数据判断,该种导线的电阻R与截面积S是否满足反比关系?若满足反比关系,请说明理由;若不满足,请写出R与S应满足的关系.

(2)若导线的电阻率ρ=5.1×10-7Ω·m,则表中阻值为3.1Ω的导线长度L= m(结果保留两位有效数字)

(08江苏卷)某同学经实验测量及相关计算得到如下数据:

答案: (1)不满足,R与S2成反比(或RS2=常量)(2)19


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【例1】 如右图所示,P是一根表面均匀地镀有很薄的发热电阻膜的长陶瓷管(其长度L为50 cm左右,直径D为10 cm左右),膜的电阻率为ρ,管的两端有导电箍M、N,现给你米尺,电压表V,电流表A,电源E,滑动变阻器R,开关S和若干导线,请设计一个测定膜层厚度d的实验方案.

(1)实验中应测量的物理量:.

(2)在下面的虚线框内画出测量电路图.

(3)计算膜层厚度的公式是.

(4)误差分析.


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