实验 测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器)
一、实验目的
1．掌握螺旋测微器原理及读数方法．
2．进一步熟练电流表、电压表的使用及伏安法测电阻．
3．测定金属的电阻率．
二、实验原理
用毫米刻度尺测一段金属导线的长度l，用螺旋测微器测出金属导线的直径d，用伏安法(因金属导线电阻较小，采用外接法)测导线的电阻R，用R＝ρ的变形式ρ＝＝求电阻率．
实验原理图
三、实验器材
螺旋测微器、毫米刻度尺、电压表、电流表、滑动变阻器、电池组、开关及导线、被测金属导线．
附：螺旋测微器、游标卡尺的使用
1．螺旋测微器的构造原理及读数
(1)螺旋测微器的构造
如图所示是常用的螺旋测微器．它的测砧A和固定刻度S固定在尺架F上．旋钮K、微调旋钮K′和可动刻度H、测微螺杆P连在一起，通过精密螺纹套在S上．
(2)螺旋测微器的原理
测微螺杆P与固定刻度S之间的精密螺纹的螺距为0．5 mm，即旋钮K每旋转一周，P前进或后退0．5 mm，而可动刻度H上的刻度为50等份，每转动一小格，P前进或后退0．01 mm，即螺旋测微器的精确度为0．01 mm．读数时估读到毫米的千分位上，因此，螺旋测微器又叫千分尺．
(3)读数：测量时被测物体长度的整毫米数由固定刻度读出，小数部分由可动刻度读出．
测量值(mm)＝固定刻度(mm)(注意半毫米刻度线是否露出)＋可动刻度数(估读一位)×0．01(mm)
如图所示，固定刻度示数为2．0 mm，不足半毫米而从可动刻度上读的示数为15．0，最后的读数为：2．0 mm＋15．0×0．01 mm＝2．150 mm．
2．游标卡尺的构造原理和读数
(1)构造：主尺、游标尺(主尺和游标尺上各有一个内、外测量爪)、游标尺上还有一个深度尺，尺身上还有一个紧固螺钉．
(2)用途：测量厚度、长度、深度、内径、外径．
(3)原理：利用主尺的最小分度与游标尺的最小分度的差值制成．
不管游标尺上有多少个小等分刻度，它的刻度部分的总长度比主尺上的同样多的小等分刻度少1 mm．常见的游标卡尺的游标尺上小等分刻度有10个的、20个的、50个的，见下表：
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刻度格数(分度)
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刻度总长度(mm)
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每小格与1 mm的差值(mm)
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精确度(可精确到) (mm)
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10
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9
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0．1
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0．1
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20
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19
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0．05
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0．05
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50
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49
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0．02
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0．02
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(4)读数：若用x表示由主尺上读出的整毫米数，K表示从游标尺上读出与主尺上某一刻线对齐的游标的格数，则记录结果表达为(x＋K×精确度) mm．
四、实验步骤
1．用毫米刻度尺测量接入电路的金属导线长度l，反复测量三次，并记录．
2．用螺旋测微器在导线的三个不同位置上各测一次，并记录．
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测量次数
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1
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2
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3
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平均值
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金属导线长l/m
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金属导线直径d/m
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3．依照实验电路图用导线把器材连好，并把滑动变阻器的阻值调至最大．
4．电路经检查确认无误后，闭合开关S．改变滑动变阻器滑动触头的位置，读出几组相应的电流表、电压表的示数I和U的值，记入记录表格内，断开开关S．
