实验八 测定金属的电阻率
一、基本原理与操作
原理电路图
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操作要领
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(1)测量直径:三个不同位置各测一次直径
(2)电路连接:连接好伏安法测电阻的实验电路
(3)测量长度:测金属导线的有效长度3次
(4)U、I测量:改变滑动变阻器滑片的位置,读出几组相应电流表、电压表的示数
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二、数据处理
1.求Rx
(1)计算法:用Rx=分别算出各次的数值,再取平均值。
(2)图象法:画出U-I图象,U-I图象的斜率等于Rx。
2.计算电阻率:将记录的数据U、I、l、d的值代入电阻率计算式
ρ=Rx=。
◎注意事项
(1)先测直径,再连电路:为了方便,测量直径时应在金属丝连入电路之前测量。
(2)电流表外接法:本实验中被测金属丝的阻值较小,故采用电流表外接法。
(3)电流控制:电流不宜过大,通电时间不宜过长,以免金属丝温度过高,导致电阻率在实验过程中变大。
◎误差分析
热点一 测量仪器、仪表的读数
1.游标卡尺
游标卡尺的读数应注意以下几点
(1)第一看→看清精确度
刻度格数
(分度)
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刻度总
长度
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每小格与
1 mm的差值
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精确度
(可精确到)
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10
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9 mm
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0.1 mm
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0.1 mm
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20
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19 mm
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0.05 mm
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0.05 mm
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50
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49 mm
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0.02 mm
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0.02 mm
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例如(图1)
图1
易错成11 mm+4×0.1 mm=11.40 mm
正确的应为11.4 mm,游标卡尺不需要估读,后面不能随意加零或去零。
(2)第二看→游标尺上的0刻度线位置,区分零刻度与标尺最前端。例如(图2)
图2
易错成13 mm+10×0.05 mm=13.50 mm
正确读数为14 mm+10×0.05 mm=14.50 mm。
(3)第三看→主尺上的单位
主尺上标识的1、2、3等数字通常是指厘米,读数时应将毫米和厘米分清,游标卡尺主尺上的最小刻度是1 mm。例如(图3)
图3
易错成5 mm+4×0.05 mm=5.20 mm
正确的应为50 mm+4×0.05 mm=50.20 mm。