11.3实验：导体电阻率的测量
知识点目录
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TOC\o11\h\u【知识点1】长度的测量及测量工具的选用 1
【知识点2】教材原型实验 5
【知识点3】创新实验提升 12
学习目标
学习目标
1.掌握游标卡尺和螺旋测微器的读数方法(重难点)。
2.掌握电流表、电压表的读数方法(重点)。
3.掌握测量金属丝电阻率的实验原理和方法(重点)。
4.能根据伏安特性曲线求导体的电阻(难点)。
知识点1
知识点1
知识点
知识点
【知识点1】长度的测量及测量工具的选用
一、游标卡尺的测量原理及使用
1．构造：主尺、游标尺(主尺和游标尺上各有一个内、外测量爪)、游标卡尺上还有一个深度尺。(如图所示)
2．各部件的用途
(1)内测量爪：用来测量槽的宽度和小圆管的内径。
(2)外测量爪：用来测量零件的厚度和小圆管的外径。
(3)深度尺：固定在游标尺上，用来测量槽、孔和筒的深度。
(4)紧固螺钉：读数时，为了防止游标尺移动，旋紧紧固螺钉可使游标尺固定在主尺上。
3．游标卡尺的原理
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1mm，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。
其规格见下表：
刻度格数(分度)
刻度总长度
每小格与主尺最小刻度(1mm)的差值
精确度(可精确到)
10
9mm
0.1mm
0.1mm
20
19mm
0.05mm
0.05mm
50
49mm
0.02mm
0.02mm
4.读数方法：先读主尺上的刻度，当游标尺上第N条刻度线与主尺上某一刻度线对齐时，则：
10分度：测量值＝主尺整毫米数＋N×eq\f(1,10)mm
20分度：测量值＝主尺整毫米数＋N×eq\f(1,20)mm
50分度：测量值＝主尺整毫米数＋N×eq\f(1,50)mm
注意：
(1)游标卡尺是根据刻度线对齐来读数的，所以不需要估读。但读数要注意最小精确度所在的位数，如果读数最后一位是零，该零不能去掉。读数时一般以毫米为单位，再进行单位换算。
(2)读数时，要注意游标尺第几条刻度线(不含零刻度线)与主尺对齐。
二、螺旋测微器的测量原理及使用
1．结构：如图所示，测砧A和固定刻度B固定在尺架C上，可动刻度E、旋钮D、微调旋钮D′、测微螺杆F是连在一起的，通过精密螺纹套在B上。
2．测量原理
螺旋测微器是依据螺旋放大的原理制成的。
(1)固定刻度B上的精密螺纹的螺距为0.5mm，即旋钮D每旋转一周，F前进或后退0.5mm，而可动刻度E上分为50等份，每转动一小格，F前进或后退距离为eq\f(0.5,50)mm＝0.01mm，即螺旋测微器的精确度为0.01mm。读数时再估读一位，则估读到毫米的千分位，因此，螺旋测微器又叫千分尺。
(2)可动刻度在固定刻度上旋转一周，可动刻度便沿着固定刻度方向前进或后退一个螺距的距离。因此，沿轴线方向移动的微小距离，就能用圆周上的读数表示出来，如图所示。
3．读数方法
(1)先读固定刻度：毫米的整数部分。
(2)再读半毫米刻度，若半毫米刻度线已露出，记作0.5mm；若半毫米刻度线未露出，记作0.0mm。
(3)再读可动刻度(注意估读一位)记作n×0.01mm。
(4)最终读数结果为：固定刻度＋半刻度＋可动刻度。
如图中固定刻度为2mm，半毫米刻度线未露出，可动刻度读数为12.5(其中“12”是准确格数，“0.5”是估读的格数)，故被测长度是2mm＋0＋0.01×12.5mm＝2.125mm。
4．注意事项：
(1)测量时，在测微螺杆快靠近被测物体时应停止使用旋钮，改用微调旋钮，避免产生过大的压力，既可使测量结果精确，又能保护螺旋测微器。
(2)读数时准确到0.01mm，要估读到0.001mm，测量结果若用毫米作单位，则小数点后面必须保留三位数字。
典型例题
典型例题
例1：
【例1】（2025?银川校级一模）用游标上刻有10个小格的游标卡尺测量一个工件的直径，得到如图所示结果，由于遮挡，只能看到游标的后半部分，则工件的直径为。
【例2】（2025?洛龙区校级模拟）图甲游标卡尺的示数；图乙螺旋测微仪的示数。
【例3】（2024秋?苏州期中）如图所示，游标卡尺测量长度的读数应为
【例4】（2023秋?郴州期末）在“测量金属丝的电阻率”实验中，利用伏安法来测量电阻。通过测出的电压为，电流为，得到导体的电阻。用游标卡尺测出金属丝的长度，如图所示的读数为。
【例5】（2024秋?潮州期末）某同学测量一金属棒的尺寸，结果如图所示。用螺旋测微器测得棒的直径为