恒定电流三第三课时.ppt

* * 测量电阻.测定金属的电阻率 （第三课时） 选 修 3 - 1 恒 定 电 流 （三） 知识改变命运，学习成就未来 在电源电压不变的情况下， (1)Rx两端的电压调节范围： (2)电流调节范围： 电压和电流不能调至零，因此调节范围较小．要使限流电路的电压和电流调节范围变大，可适当增大R0 1、限流电路的特点： 一、限流电路和分压电路 在电源电压不变的情况下， （1）Rx两端的电压调节范围： U≥Ux≥0，即电压可调到零，电压调节范围大． （2）电流调节范围: 使用分压电路，当R0Rx时，调节性能好．通电前，滑片P置于A端，使Ux＝0. 2、分压电路的特点： 3.两种用法的选择 如果滑动变阻器的额定电流够用，在下列三种情况下必须采用分压接法： (1)用电器的电压或电流要求从零开始连续可调． (2)要求用电器的电压或电流变化范围大，但滑动变阻器的阻值小． (3)采用限流接法时限制不住，电表总超量程，用电器总超额定值． 在安全(I滑额够大，仪表不超量程，用电器上的电流、电压不超额定值，电源不过载)、有效(调节范围够用)的前提下，若Rx≤R0，原则上两种电路均可采用，但考虑省电、电路结构简单，可优先采用限流接法；而若Rx?R0，则只能采用分压电路． 1、实验思想方法和原理 二、测定金属的电阻率 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R= ,所以金属丝的电阻率 【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1)用导线将器材连好,将滑动变阻器的阻值调至最大. 图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 ,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. 【数据处理】 1.在求Rx的平均值时可用两种方法: (1)第一种是用Rx= 算出各次的数值,再取平均 值. (2)第二种是用U—I图线的斜率求出. 2.计算电阻率:将记录的数据Rx、l、d的值,代入 电阻率计算公式 【误差分析】 1.金属丝直径、长度测量带来误差. 2.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＜R真,由R= 知 测＜ 真. 3.通电电流过大、时间过长,致使电阻丝发热,电阻率随之变化带来误差. 某课外学习小组想描绘标有“4 V、2 W”的小灯 泡的U—I图象,除导线和开关外还备有以下器材可供选择: A.电流表(量程0.6 A,内阻约为1 Ω) B.电流表(量程3.0 A,内阻约为0.2 Ω) C.电压表(量程5.0 V,内阻约为5 kΩ) D.电压表(量程15.0 V,内阻约为15 kΩ) E.滑动变阻器(最大阻值为200 Ω,额定电流100 mA) F.滑动变阻器(最大阻值为10 Ω,额定电流1.0 A) G.电源(电动势为6.0 V,内阻约为1.5 Ω) (1)实验中所用的电流表应选 ;电压表选 ; 滑动变阻器应选 .(只需填器材前面的字母代号) (2)将图中的实物连接成实验所需的电路(有两根 导线已经接好).实验开始时,滑动变阻器的滑片应 该置于最 端.(填“左”或“右”) A C F 左 类型一 电路图与实物图 *