【實驗目的】
1.掌握電流表、電壓表和滑動變阻器的使用方法;
2.掌握螺旋測微器的使用和讀數方法;
3.會用伏安法測電阻,進一步測定金屬的電阻率.
【實驗原理】
1.螺旋測微器
(1)構造:如圖7-3-1所示是常用的螺旋測微器.它的小砧A和固定刻度S固定在框架F上.旋鈕K、微調旋鈕K′和可動刻度H、測微螺桿P連在一起,透過精密螺紋套在S上.
(2)原理:測微螺桿P與固定刻度S之間的精密螺紋的螺距為0.5 mm,即旋鈕K每旋轉一週,P前進或後退0.5 mm,而可動刻度H上的刻度為50等份,每轉動一小格,P前進或後退0.01 mm.即螺旋測微器的精確度為0.01 mm.讀數時估讀到毫米的千分位上,因此,螺旋測微器又叫千分尺.
(3)讀數:測量時被測物體長度的整數毫米數由固定刻度讀出,小數部分由可動刻度讀出.
測量值(毫米)=固定刻度數(毫米)(注意半毫米刻線是否露出)+可動刻度數(估讀一位)×0.01(毫米)
如圖7-3-2所示,固定刻度示數為2.0 mm,不足半毫米而從可動刻度上讀的示數為15.0,最後的讀數為:2.0 mm+15.0×0.01 mm=2.150 mm.
(2)用途:測量厚度、長度、深度、內徑、外徑.
(3)原理:利用主尺的最小分度與遊標尺的最小分度的差值製成.
不管遊標尺上有多少個小等分刻度,它的刻度部分的總長度比主尺上的同樣多的小等分刻度少1 mm.常見的遊標卡尺的遊標尺上小等分刻度有10個的、20個的、50個的,
(4)讀數:若用x表示由主尺上讀出的整毫米數,K表示從遊標尺上讀出與主尺上某一刻線對齊的遊標的格數,則記錄結果表達為(x+K×精確度)mm.
(3)兩種電路的選擇
①阻值比較法:先將待測電阻的估計值與電壓值、電流表內阻進行比較,若Rx較小,宜採用電流表外接法;若Rx較大,宜採用電流表內接法.簡單概括為“大內偏大,小外偏小”
4.電阻率的測定原理
把金屬絲接入圖7-3-5所示的電路中,用電壓表測金屬絲兩端的電壓,用電流
【實驗器材】
被測金屬絲、螺旋測微器、毫米刻度尺、電池組、電流表、電壓表、滑動變阻器、開關、導線若干.
【實驗步驟】
1.用螺旋測微器在被測金屬絲的三個不同位置各測一次直徑,求出其平均值.
2.按圖7-3-6所示的原理電路圖連線好用伏安法測電阻的實驗電路.
3.用毫米刻度尺測量接入電路中的被測金屬導線的有效長度,反覆測量3次,求出其平均值l.
4.把滑動變阻器的滑片調節到使接入電路中的電阻值最大的位置,電路經檢查確認無誤後,閉合電鍵S,改變滑動變阻器滑片的位置,讀出幾組相應的電流表、電壓表的示數I和U的值,填入記錄表格內,斷開電鍵S,求出導線電阻Rx的平均值.
5.整理儀器.
二、誤差分析
1.金屬絲直徑、長度的測量帶來誤差.
2.測量電路中電流表及電壓表對電阻測量的影響,因為電流表外接,所以R測
【實驗目的】
1.掌握電流表、電壓表和滑動變阻器的使用方法;
2.掌握螺旋測微器的使用和讀數方法;
3.會用伏安法測電阻,進一步測定金屬的電阻率.
【實驗原理】
1.螺旋測微器
(1)構造:如圖7-3-1所示是常用的螺旋測微器.它的小砧A和固定刻度S固定在框架F上.旋鈕K、微調旋鈕K′和可動刻度H、測微螺桿P連在一起,透過精密螺紋套在S上.
(2)原理:測微螺桿P與固定刻度S之間的精密螺紋的螺距為0.5 mm,即旋鈕K每旋轉一週,P前進或後退0.5 mm,而可動刻度H上的刻度為50等份,每轉動一小格,P前進或後退0.01 mm.即螺旋測微器的精確度為0.01 mm.讀數時估讀到毫米的千分位上,因此,螺旋測微器又叫千分尺.
(3)讀數:測量時被測物體長度的整數毫米數由固定刻度讀出,小數部分由可動刻度讀出.
測量值(毫米)=固定刻度數(毫米)(注意半毫米刻線是否露出)+可動刻度數(估讀一位)×0.01(毫米)
如圖7-3-2所示,固定刻度示數為2.0 mm,不足半毫米而從可動刻度上讀的示數為15.0,最後的讀數為:2.0 mm+15.0×0.01 mm=2.150 mm.
(2)用途:測量厚度、長度、深度、內徑、外徑.
(3)原理:利用主尺的最小分度與遊標尺的最小分度的差值製成.
不管遊標尺上有多少個小等分刻度,它的刻度部分的總長度比主尺上的同樣多的小等分刻度少1 mm.常見的遊標卡尺的遊標尺上小等分刻度有10個的、20個的、50個的,
(4)讀數:若用x表示由主尺上讀出的整毫米數,K表示從遊標尺上讀出與主尺上某一刻線對齊的遊標的格數,則記錄結果表達為(x+K×精確度)mm.
(3)兩種電路的選擇
①阻值比較法:先將待測電阻的估計值與電壓值、電流表內阻進行比較,若Rx較小,宜採用電流表外接法;若Rx較大,宜採用電流表內接法.簡單概括為“大內偏大,小外偏小”
4.電阻率的測定原理
把金屬絲接入圖7-3-5所示的電路中,用電壓表測金屬絲兩端的電壓,用電流
【實驗器材】
被測金屬絲、螺旋測微器、毫米刻度尺、電池組、電流表、電壓表、滑動變阻器、開關、導線若干.
【實驗步驟】
1.用螺旋測微器在被測金屬絲的三個不同位置各測一次直徑,求出其平均值.
2.按圖7-3-6所示的原理電路圖連線好用伏安法測電阻的實驗電路.
3.用毫米刻度尺測量接入電路中的被測金屬導線的有效長度,反覆測量3次,求出其平均值l.
4.把滑動變阻器的滑片調節到使接入電路中的電阻值最大的位置,電路經檢查確認無誤後,閉合電鍵S,改變滑動變阻器滑片的位置,讀出幾組相應的電流表、電壓表的示數I和U的值,填入記錄表格內,斷開電鍵S,求出導線電阻Rx的平均值.
5.整理儀器.
二、誤差分析
1.金屬絲直徑、長度的測量帶來誤差.
2.測量電路中電流表及電壓表對電阻測量的影響,因為電流表外接,所以R測