《2019春高中物理 第2章 恒定電流 專題 實(shí)驗(yàn)：測(cè)定金屬的電阻率（同時(shí)練習(xí)使用游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器）課件 新人教版選修3-1.ppt》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2019春高中物理 第2章 恒定電流 專題 實(shí)驗(yàn)：測(cè)定金屬的電阻率（同時(shí)練習(xí)使用游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器）課件 新人教版選修3-1.ppt（28頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

第二章 恒定電流 專題實(shí)驗(yàn) 測(cè)定金屬的電阻率 同時(shí)練習(xí)使用游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器 課內(nèi)探究 1 測(cè)量原理游標(biāo)卡尺是測(cè)量長(zhǎng)度的較精密的儀器 它的主要部分由一根主尺和一根游標(biāo)尺 或稱副尺 構(gòu)成 如圖所示 探究一游標(biāo)卡尺 主尺的最小分度是1mm 副尺上有10個(gè)等分刻度 它們的總長(zhǎng)度等于9mm 因此副尺上每一個(gè)分度比主尺的最小分度小0 1mm 當(dāng)副尺的零刻度線與主尺的零刻度線對(duì)齊時(shí) 副尺上的第一條刻線 第二條刻線 依次與主尺的1mm刻線 2mm刻線 分別相差0 1mm 0 2mm 副尺上第十條刻線正好對(duì)齊主尺上9mm刻度線 這種游標(biāo)卡尺可以準(zhǔn)確到0 1mm 其他不同準(zhǔn)確度的游標(biāo)卡尺的原理也是一樣的 見表格 2 使用方法 1 校零位 使卡腳并攏 查看游標(biāo)與主尺零刻線是否對(duì)齊 否則加以修正 2 測(cè)量 將待測(cè)物放在兩測(cè)爪之間 注 測(cè)一般物長(zhǎng)用外測(cè)爪 測(cè)孔徑等物體內(nèi)部長(zhǎng)度時(shí) 用內(nèi)測(cè)爪 測(cè)深槽或深筒時(shí) 用游標(biāo)后的深度尺窄片 移動(dòng)游標(biāo) 使測(cè)爪剛好與物體接觸即可讀數(shù) 3 讀數(shù) 以游標(biāo)零刻線位置為準(zhǔn) 在主尺上讀取毫米數(shù)L 看游標(biāo)上第幾條刻線與主尺上的某一刻線對(duì)齊 從游標(biāo)上讀出毫米以下的小數(shù)為K L 式中K為與主尺某刻線對(duì)齊的游標(biāo)第K條刻線 L為游標(biāo)卡尺的精度 得讀數(shù)為L(zhǎng) K L 3 注意事項(xiàng) 1 不管是10分度的游標(biāo)卡尺 還是20分度 50分度的游標(biāo)卡尺 在讀數(shù)時(shí)均不需要向后估讀一位 2 讀數(shù)時(shí)要使視線與尺垂直 避免產(chǎn)生視差 3 使用卡尺時(shí)應(yīng)防止撞擊 切不可用游標(biāo)卡尺量度毛坯 以免損傷測(cè)腳 4 測(cè)腳必須緊靠工件 用制動(dòng)螺絲把游標(biāo)尺固定后再讀數(shù) 1 測(cè)量原理螺旋測(cè)微器又叫千分尺 它是一種比游標(biāo)卡尺更精密的測(cè)量長(zhǎng)度的儀器 如圖所示的是一種常用的螺旋測(cè)微器 用它測(cè)量長(zhǎng)度可以準(zhǔn)確到0 01mm 它的測(cè)砧A和固定刻度B固定在尺架C上 可動(dòng)刻度E 旋鈕D 微調(diào)旋鈕D 測(cè)微螺桿F是連在一起的 并通過精密螺紋套在B上 精密螺紋的螺距為0 5mm 即D每旋轉(zhuǎn)一周 F前進(jìn)或者后退0 5mm 可動(dòng)刻度E上的刻度為50等分 每一小格表示0 01mm 這也就是螺旋測(cè)微器的精度 即它可以精確到千分位 故也叫做千分尺 探究二螺旋測(cè)微器 2 使用方法 1 校準(zhǔn)零位 測(cè)量前使測(cè)微螺桿F和測(cè)砧A并攏 可動(dòng)刻度E的零刻度與固定刻度B的軸向線應(yīng)在固定刻度的零刻度線處對(duì)齊 否則應(yīng)加以修正 2 測(cè)量 旋動(dòng)旋鈕D 將測(cè)微螺桿F旋出 把被測(cè)的物體放入A F之間的夾縫中 轉(zhuǎn)動(dòng)D 當(dāng)F將要接觸物體時(shí) 再輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)微調(diào)旋鈕D 當(dāng)聽到 嗒 嗒 的聲音時(shí) 表明待測(cè)物剛好被夾住 然后轉(zhuǎn)動(dòng)鎖緊手柄使F止動(dòng) 3 讀數(shù) 測(cè)量時(shí)被測(cè)物體長(zhǎng)度的整數(shù)毫米數(shù)由固定刻度讀出 小數(shù)部分由可動(dòng)刻度讀出 測(cè)量值 毫米 固定刻度數(shù) 毫米 注意半毫米刻線是否露出 可動(dòng)刻度數(shù) 估讀一位 0 01 毫米 3 注意事項(xiàng) 1 測(cè)量時(shí) 當(dāng)F將要接觸被測(cè)物體時(shí) 要停止使用D 改用D 以避免F和被測(cè)物體間產(chǎn)生過大的壓力 這樣 既可以保護(hù)儀器又能保證測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確 2 讀數(shù)時(shí) 要注意固定刻度上表示半毫米的刻度線是否已經(jīng)露出 3 讀數(shù)時(shí)要準(zhǔn)確到0 01mm 估讀到0 001mm 即測(cè)量結(jié)果若用mm為單位 則小數(shù)點(diǎn)后面必須保留三位 如在測(cè)量中發(fā)現(xiàn)可動(dòng)刻度中某刻度線正好與固定刻度的水平線對(duì)齊 則最后一位讀數(shù)要補(bǔ)上一個(gè)零 如某同學(xué)讀出的讀數(shù)為 6 32mm 肯定有效數(shù)字是錯(cuò)的 正確的應(yīng)讀成6 320mm 探究三測(cè)定金屬的電阻率 2 實(shí)驗(yàn)步驟 1 用螺旋測(cè)微器在導(dǎo)線的三個(gè)不同位置上各測(cè)一次 并記錄 2 將金屬絲兩端固定在接線柱上懸空掛直 用毫米刻度尺測(cè)量接入電路的金屬絲長(zhǎng)度l 即有效長(zhǎng)度 反復(fù)測(cè)量三次 并記錄 3 依照?qǐng)D中所示的電路圖用導(dǎo)線把器材連好 并把滑動(dòng)變阻器的阻值調(diào)至最大 4 電路經(jīng)檢查確認(rèn)無誤后 閉合開關(guān)S 改變滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭的位置 讀出幾組相應(yīng)的電流表 電壓表的示數(shù)I和U的值 記入表格內(nèi) 斷開開關(guān)S 5 拆除實(shí)驗(yàn)電路 整理好實(shí)驗(yàn)器材 3 數(shù)據(jù)處理 1 金屬導(dǎo)線直徑的讀數(shù) 特別小心半刻度是否露出 因螺旋測(cè)微器的精確度為0 01mm 可動(dòng)刻度上對(duì)齊的格數(shù)需要估讀 所以 若以毫米為單位的話 最后一位應(yīng)出現(xiàn)在小數(shù)點(diǎn)后的第三位上 把三個(gè)不同位置的測(cè)量值求平均值作為直徑d 2 金屬絲長(zhǎng)度的測(cè)量 應(yīng)測(cè)量接入電路中的有效長(zhǎng)度 因?yàn)橛玫氖呛撩卓潭瘸?讀數(shù)時(shí)要讀到毫米的下一位 別忘記估讀 把3次測(cè)量平均值作為長(zhǎng)度l 5 注意事項(xiàng) 1 測(cè)量導(dǎo)線的長(zhǎng)度時(shí)應(yīng)當(dāng)測(cè)量連入電路的導(dǎo)線的有效長(zhǎng)度 而不是金屬絲的總長(zhǎng)度 2 由于被測(cè)金屬導(dǎo)線的阻值較小 為了減小測(cè)量誤差 應(yīng)選用電流表外接法 3 閉合開關(guān)S之前 一定要使滑動(dòng)變阻器的滑片處在有效電阻值最大的位置 4 為準(zhǔn)確求出R的平均值 應(yīng)采用U I圖象法求電阻 5 在用伏安法測(cè)電阻時(shí) 通過待測(cè)導(dǎo)線的電流I的值不宜過大 電流表用0 0 6A量程 通電時(shí)間不宜過長(zhǎng) 以免金屬導(dǎo)線的溫度過高 造成其電阻率在實(shí)驗(yàn)過程中增大 3 204 3 203 3 205 5 015 解題指導(dǎo) 游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù) 不需估讀 螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù) 在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀 解析 螺旋測(cè)微器的固定刻度讀數(shù)為3mm 可動(dòng)刻度讀數(shù)為0 01 20 4mm 0 204mm 所以最終讀數(shù)為 3 204mm 需要估讀在范圍3 203 3 205mm都正確 游標(biāo)卡尺的固定刻度讀數(shù)為5cm 游標(biāo)讀數(shù)為 0 05 3mm 0 15mm 0 015cm 所以最終讀數(shù)為5 015cm 對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練1 2018 江西省九江第一中學(xué)高二上學(xué)期期末 1 用游標(biāo)為10分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量一根金屬絲的長(zhǎng)度 由圖可知其長(zhǎng)度是 mm 2 用螺旋測(cè)微器測(cè)量一根金屬絲的直徑 其示數(shù)如圖所示 該金屬絲的直徑是 mm 解析 金屬絲的長(zhǎng)度 7mm 0 1mm 2 7 2mm 金屬絲的直徑 8 5mm 0 01mm 19 4 8 694mm 7 2 8 694 2 實(shí)驗(yàn)時(shí) 用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑和用米尺測(cè)量金屬絲的長(zhǎng)度示數(shù)如圖乙所示 電流表 電壓表的讀數(shù)如圖丙所示 由圖可以讀出金屬絲兩端的電壓U 流過金屬絲的電流I 金屬絲的長(zhǎng)度L 金屬絲的直徑d 3 該金屬絲的電阻率是 保留兩位有效數(shù)字 2 20V 0 440A 30 50cm 1 850 10 3m 4 4 10 5 m 解析 1 由于金屬絲的電阻比電壓表的內(nèi)阻小得多 因此采用電流表外接法 由于金屬絲的電阻比滑動(dòng)變阻器的總電阻要小 因此采用限流式接法 為了保證滑動(dòng)變阻器起限流作用 滑動(dòng)變阻器應(yīng)該連接 A B C 或 A B D 幾個(gè)接線柱 電流表應(yīng)該連接 接線柱和 0 6 接線柱 具體連線見答案 2 由圖可以看出 電壓表的量程是3V 所以讀數(shù)是2 20V 電流表的量程是0 6A 所以讀數(shù)是0 440A 由于螺旋測(cè)微器的半毫米刻度線已經(jīng)露出 因此讀數(shù)是1 850 10 3m 米尺的讀數(shù)是40 50cm 10 00cm 30 50cm 對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練2 如圖所示 甲圖為一段粗細(xì)均勻的圓柱形新型導(dǎo)電材料棒 阻值約為1k 現(xiàn)測(cè)量該材料的電阻率 1 在下列器材中選用合適器材用伏安法盡可能精確地測(cè)量其電阻 應(yīng)選 填序號(hào) A 電流表A1 量程為10mA 內(nèi)阻約為10 B 電流表A2 量程為3A 內(nèi)阻約為0 1 C 電壓表V1 量程為15V 內(nèi)阻約為30k D 電壓表V2 量程為6V 內(nèi)阻約為15k E 滑動(dòng)變阻器 最大阻值為20 額定電流1AF 低壓直流電源 電壓6V 內(nèi)阻忽略G 電鍵K 導(dǎo)線若干 ADEFG 2 下圖為實(shí)驗(yàn)電路圖 請(qǐng)將實(shí)驗(yàn)電路圖補(bǔ)充完整 答案 2 如圖所示