2025年人教版高中物理精讲精练必修3第10讲：实验：导体电阻率的测量 解析版.pdf

第10讲：实验：导体电阻率的测量

【考点梳理】

考点一：游标卡尺和螺旋测微器的读数

考点二：金属丝电阻率的测量实验

考点三：双安测量电阻

考点四：双伏测量电阻

考点五：用电阻箱代替电阻测量实验

【知识梳理】

知识点一、游标卡尺的原理和读数

1．构造：主尺、游标尺(主尺和游标尺上各有一个内、外测量爪)、游标卡尺上还有一个深度尺．(如图所示)

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1mm.常见的游标尺

上小等分刻度有10个、20个、50个的，其规格见下表：

刻度格数(分度)刻度总长度1mm与每小格的差值精确度(可精确到)

109mm0.1mm0.1mm

2019mm0.05mm0.05mm

5049mm0.02mm0.02mm

4.读数

若用x表示由主尺上读出的整毫米数，K表示从游标尺上读出与主尺上某一刻线对齐的游标的格数，则记录结果表

达为(x＋K×精确度)mm.

知识点二、螺旋测微器

1．构造

如图所示，它的测砧A和固定刻度B固定在尺架C上，可动刻度E、旋钮D和微调旋钮D′是与测微螺杆F连在

一起的，并通过精密螺纹套在B上．

2．原理

精密螺纹的螺距是0.5mm，即旋钮D每转一周，测微螺杆F前进或后退0.5mm，可动刻度分成50等份，因此每

旋转一格，对应测微螺杆F前进或后退0.01mm.0.01mm即为螺旋测微器的精确度．

3．使用方法

当A与F并拢时，可动刻度E的零点恰好跟固定刻度B的零点重合，逆时针旋转旋钮D，将测微螺杆F旋出，把

被测物体放入A、F之间的夹缝中，再顺时针旋转旋钮D，F快要接触被测物时，要停止使用旋钮D，改用微调旋

钮D′，直到听到“喀喀”声．

4．读数方法

L＝固定刻度示数＋可动刻度示数(估读一位)×分度值．

注意事项：

(1)读数时要准确到0.01mm，估读到0.001mm，测量结果若用毫米做单位，则小数点后面必须保留三位．

(2)读数时，要注意固定刻度上半毫米刻度线是否露出．

知识点三：金属丝电阻率的测量

1．实验原理

U

(1)把金属丝接入电路中，用伏安法测金属丝的电阻R(R＝)．电路原理图如图1所示．

I

图1

πd2

(2)用毫米刻度尺测出金属丝的有效长度l，用螺旋测微器测出金属丝的直径d，算出横截面积S(S＝)．

4

22

lRSπdRπdU

(3)由电阻定律R＝ρ，得ρ＝＝＝，求出电阻率．

Sl4l4lI

2．实验器材

螺旋测微器或游标卡尺、毫米刻度尺、电压表、电流表、开关及导线、待测金属丝、电池、滑动变阻器．

3．实验步骤

(1)测直径：用螺旋测微器在待测金属丝上三个不同位置各测一次直径，并记录．

(2)连电路：按如图1所示的电路图连接实验电路．

(3)测长度：用毫米刻度尺测量接入电路中的待测金属丝的有效长度，重复测量3次，并记录．

(4)求电阻：把滑动变阻器的滑动触头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触头的位置，读出几组相应的电流表、电压表的示数I和