1、实验 8 测定金属的电阻率 -2- 一、实验目的 1.掌握螺旋测微器及游标卡尺的原理及读数方法。 2.掌握电流表、电压表和滑动变阻器的使用方法及电流表和电压表的读数方法。 3.会用伏安法测电阻 ,进一步测定金属丝的电阻率。 -3- 二、仪器的使用及基本电路的选择 1.螺旋测微器的构造、原理及读数 (1)构造 下图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。 -4- (2)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
2、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 如图所示 ,固定刻度示数为 2.0 mm,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。 -5- 2.游标卡尺 (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 (如图所示 )。 (2)用途 :测量厚度、长度、深度、内径、外径。 -6- (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。
3、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格的、 20格的、 50格的 ,其读数见下表 : 刻度格数 ( 分度 ) 刻度总 长度 每小格与 1 mm 的差值 精确度 ( 可准确到 ) 10 9 m m 0 . 1 m m 0 . 1 m m 20 19 m m 0 . 05 m m 0 . 05 m m 50 49 m m 0 . 02 m m 0 . 02 m m -7- (4)读数 :若用 x表示从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 ,则记录结果表示为(
4、x+K 精确度 ) mm。需要注意的是 ,不管是哪种卡尺 ,K值均不需要向后估读一位。如图所示 ,有一游标卡尺 ,主尺的最小分度是 1 mm,游标上有 20个小的等分刻度。用它测量一工件的长度 ,图示的读数为 104 mm+0.05 0 mm=104.00 mm。 -8- 3.常用电表的读数 对于电压表和电流表的读数问题 ,首先要弄清电表量程 ,即指针指到最大刻度时电表允许通过的最大电压或电流值 ,然后根据表盘总的刻度数确定精确度 ,按照指针的实际位置进行读数即可。 (1)03 V的电压表和 03 A的电流表读数方法相同 ,此量程下的精确度是 0.1 V或 0.1 A,看清楚指针的实际位置 ,
5、读到小数点后面两位。 (2)对于 015 V量程的电压表 ,精确度是 0.5 V,在读数时只要求读到小数点后面一位 ,即读到 0.1 V。 (3)对于 0.6 A量程的电流表 ,精确度是 0.02 A,在读数时只要求读到小数点后面两位 ,这时要求 “ 半格估读 ” ,即读到最小刻度的一半 0.01 A。 -9- 4.伏安法测电阻 (1)电流表的内接法和外接法的比较 连接方法 内接法 外接法 电路图 误差 原因 电流表分压 U 测 =U x +U A 电压表分流 I 测 =I x +I V 电阻测 量值 R 测 =R x +R A R x 测量值大于真实值 R 测 =Rx1 +RxR?R x 测量值小于真实值 适用条件 R A ? R x R V ? R x 适用于 测量 大阻值电阻 小阻值电阻 -10- (2)滑动变阻器的限流接法和分压接法的比较 连接方法 限流接法 分压接法 两种接法 电路图 负载 R 上电 压调节范围 RER + R0 U E 0 U E 负载 R 上电 流调节范围 ER + R0 I ER0 I ER闭合 S 前 滑片位置 b 端 a 端
