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数据为准),读数完毕立即断开电键S,防止温度升高使金属丝长度和电阻率发生明显变化。
计算时,务必算出每次的电阻值再求平均值,不能先分别求电压U和电流I的
2
f平均值,再由欧姆定律得平均值,否则会带来较大计算误差。
实验记录
测量次数
1
2
3
平均值
导线长lm
导线直径dm导线的横截面积S
(公式)
(代入数据)
m2
测量次数
1
2
3
电阻平均值
电压UV
电流IA
电阻RΩ
所测金属的电阻率ρ(公式)(代入数据)Ωm
【注意事项】(1)测量金属导线的直径时要用螺旋测微器,直接测量的结果要估读下一位数字。(2)金属导线的电阻和电流表的内阻相差不很大,因此在用伏安法测电阻时应采用电流表的外接法,开始实验时滑动变阻器在电路中的阻值应调至最大,实验过程中通过金属导线的电流不宜过大,以防止温度升高电阻率发生变化。【点拨】(1):为了减少电阻的计算误差,可以作UI图象求出电阻的平均值【点拨】(2):经验表明,引起实验误差的原因可能是:①采用外接法则由于伏特表的分流影响,造成电阻测量值偏大,若误用内接法则安培表分压影响更大。②仪表量程太大且读数不准③计算未遵从有效数字运算法则实验中易混淆的是:RUI和RρLS两个定律,这两个定律都是实验定律,但前者是研究电阻与电流、电压两者之间关系;后者是研究导体本身的性质即电阻与材料、长度、截面积三者之间关系,与所在的电路因素或是否接入电路无关,注意RUI中,电阻与U、I无关;RρLS中,电阻率与L和S无关,使用这两式时ρ是不变的。易错的是:测量电路(内、外接法)、控制电路(限流式和分压式)、量程的选择及有效数字、电阻R平均值的计算等。易忘的是:金属丝未接入电路就测量其长度,用千分尺测直径D前未查零误差、测D时未按三个不同位置测量取平均值。实验结论由实验表中数据计算得出,待测金属丝的电阻率平均值。
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f例题分析:某电压表的内阻在20~50k之间,现要测量其内阻,实验室提供下列可选用的
器材:
待测电压表(量程3V);
电流表(量程200A);
电流表(量程5mA);
电流表(量程06A);
滑动变阻器R(最大阻值1k);电源(电动势4V);电键S。⑴所提供的电流表中,应选用______(填写字母代号)。
⑵为了尽量减小误差,要求测多组数据,画出符合要求的实验电路(其中电源和电键及其连线已画出)。
〖解答:⑴若将电压全部加在待测电压表
上,电流
的最大值为Imax≈4×103200A,在保证表20
不被烧
坏、且r
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