课题 实验：导体电阻率的测量 单元 11 学科 物理 年级 高二 本节课所采用的教材是人教版高中物理必修3第11章第3节的内容，本节分两部分来教材 分析 电阻,进一步测定金属的电阻率，本节是理论与实验相结合，是非常重要的一节实验课。 一、教学目标 1.掌握螺旋测微器和游标卡尺的原理及读数方法。 教学目标与核心素养 2.会用伏安法测电阻，进一步测定金属的电阻率。 二、核心素养 物理观念：让学生体会实验与逻辑思维相结合的物理观念，体验逻辑思维的力量。 科学思维：培养学生的观察能力、操作能力、数据处理能力以及设计能力。。 科学探究：通过实验操作掌握导体电阻率的测量过程。 科学态度与责任：培养学生理论联系实际、学以致用的思维品质。 重点 难点 测定金属的电阻率。 螺旋测微器和游标卡尺的原理及读数方法。 教学过程 教学环节 导入新课 教师活动 电阻率是反映材料导电性能的物理量，它的公式是什么？ 电阻率的公式是：ρ=RS L讲，第一部分主要讲游标卡尺和螺旋测微器的原理及读数方法，第二部分主要讲用伏安法测学生活动 回忆电阻率的公式 设计意图 为实验的顺利进行做铺垫 如果要测量导体的电阻率就要测出导体的电阻、长度和截面积。 要想测出截面积就要测出金属丝的直径，为了准确测量这些物理量，我们就来学习长度的测量及测量工具的选用。 讲授新课 实验 1 长度的测量及测量工具的选用 长度是物理学中基本的物理量，长度的测量是最基本的测量。常用的测量工具是刻度尺，测量要求的不同，可以选用不同的测量工具。初中我们已 经学习了用刻度尺测量长度的方法和读数规则。现在我们进一步学习使用另外两种测量精度更高的工具游标卡尺和螺旋测微器。 （一）游标卡尺 1.游标卡尺的结构 游标卡尺的主要部分是主尺 A 和一条可以沿着主尺滑动的游标尺B。 学生结合老师 培养学生的自主学习能力了解游标卡尺 的讲解阅读课2.游标卡尺测量原理 游标卡尺是利用主尺的单位刻度（1 mm）与游标尺的单位刻度之间固定的微量差值来提高测量精度的。不管游标尺上有多少个小等分刻度，它的游标尺上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。 常用的游标卡尺有 10 分度、20 分度和 50 分度三种。 （1）10 分度游标卡尺 文游标卡尺的结构以及游标卡尺测量原理 观潮常用的游 掌握无论 10 分度、20 分度还是50分度它的游标尺上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。 游标尺上有 10个小的等分刻度，总长9mm，每小格与1 mm的差值0.1 mm，可精确到0.1mm （2）20 分度游标卡尺 标卡尺 游标尺上有 20个小的等分刻度，总长19mm， 每小格与1 mm的差值0.05 mm，可精确到0.05mm （3）50分度游标卡尺 游标尺上有 50个小的等分刻度，总长49mm，每小格与1 mm的差值0.02 mm，可精确到0.02mm 游标尺游标卡尺 上刻度总长度 10分度 20分度 50分度 9 mm 19 mm 49 mm 每小格与1 mm的差值 0.1 mm 0.05 mm 0.02 mm 0.1 mm 0.05 mm 0.02 mm 精确度 当量爪间所测量物体的长度为 0.1 mm时，游标尺向右应移动 0.1 mm，这时它的第1条刻度线恰好与主尺的 1 mm 刻度线对齐。 阅读课文理解10 分度游标 为下面的10 分度游标卡尺读数下面我们以 10 分度游标卡尺为例来学习它的读数 （1）10 分度游标卡尺测距原理 量爪并拢时主尺和游标尺的零刻度线对齐，它们的第1条刻度线相差 0.1 mm，第2条刻度线相差 0.2 mm……第10刻度线相差 1 mm。 卡尺测距原理 打下基础 当游标尺的第5条刻度线跟主尺的 5 mm 刻度线对齐时，说明两量爪之间有0.5 mm 的宽度…… 2. 10 分度游标卡尺读数 （1）先读主尺读数：看游标尺零线左边主尺第一刻度的数值； （2）再看游标尺上的第几条刻度线与主尺上某一刻度线对齐，毫米小数部分(游标)＝精度×游标尺与主尺重合的游标刻度数 熟练掌握读数规则 主尺读数：4mm 游标尺读数： 3 ×0.1 mm =0.3mm 测量值=主尺读数+n×精度(游标) 学生理解10 分度游标卡尺读数规则并读数 测量值：20 mm +6×0.1mm=20.6mm 答案：54.5mm 思考讨论：50分度和20 分度游标卡尺读数又是怎样的呢？ 50分度：测量值=主尺读数+n×0.02 20 分度：测量值=主尺读数+n×0.05 3.游标卡尺的使用 当外（内）测量爪一侧的两个刃接触时，游标尺上的零刻度线与主尺上的零刻度线正好对齐。 学生思考讨论 掌握50分度和20 阅读课文说出游标卡尺的使用方法 分度游标卡尺读数 锻炼学生的自主学习能力 用游标卡尺测量外径 用游标卡尺测量内径 将被测物体夹（套）在这两个刃之间，把主尺读数和游标尺读数综合起来，就是被测物体的长度。 阅读课文说出螺旋测微器的 锻炼学生的自主学习能力，为螺用游标卡尺测量深度 （二）螺旋测微器 1.螺旋测微器的结构图 2.螺旋测微器的测距原理：当旋钮 D 旋转一周，螺杆 F便沿着旋转轴线方向前进或后退一个螺距的距离。 结构以及原理 旋测微器的读数打下基础 螺旋测微器的固定刻度 B 的螺距是 0.5 mm， 圆周上的可动刻度 E有 50 个等分刻度。 可动刻度每旋转一格，对应测微螺杆 F 前进或后退 0.5mm=0.01mm50 用螺旋测微器测量可准确到 0.01 mm。 3.螺旋测微器的读数原理 测量值(mm)＝固定刻度数(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) 观察螺旋测微器的数值并读数 是否超过半刻度？ 是。 L= 2 + 0.5 + 46.0 ×0.01mm= 2.960 mm 是否超过半刻度？否。 L= 2 + 15.0 ×0.01mm= 2.150 mm 3.螺旋测微器的使用 用螺旋测微器测量物体的微小尺寸时，先使F与A接触，E的左边缘与B的零刻度线对正；将被测物体夹在F与A之间如图所示。 阅读课文螺旋测微器的使用 理解并掌握螺旋 测微器的读数规则 锻炼学生的自主学习能力和动手并练习 能力 锻炼学生的逻辑思维能力 加深学生对实验电路的理解 旋转D，当F快靠近物体时，停止使用D，改 用D′，听到 “喀喀”声时停止；然后读数。 做一做：使用螺旋测微器测量以下物体的尺寸 （1）测量A4纸的厚度； （2）测量头发丝的直径。 实验 2 金属丝电阻率的测量 一、实验目的 1.学会使用伏安法测量电阻。 2.测定金属导体的电阻率。 二、实验思路 由金属丝电阻率ρ= 学生说出实验思路 RS可知只要测出电阻丝L 学生思考讨论电流表采用内接法还是外接的电阻 R、长度 L 和直径 d（S ＝πd2/ 4 ），就可以计算出该电阻丝所用材料的电阻率，即 RSπd2Rρ==L4L 三、实验器材 被测金属丝一根，刻度尺、螺旋测微器一把，电压表、电流表各一个，学生电源一个，开关一个，滑动变阻器一只，导线若干。 四、实验电路 思考讨论：电流表采用内接法还是外接法？为什么？ 电流表外接法 法？为什么？ 电压表示数 UA=UR 电流表示数 IA=IR+IV>IR 锻炼学生的实验操作能力和观察能力 UVURR测= 因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容