產品描述
實驗目的
探究影響導體電阻大小的因素。
實驗原理
同種材料、橫截面積相同的超導體，長度越長，電阻越大；同種材料、長度相同的導體，橫截面積越小，電阻越大。
實驗器材
電阻定律實驗器、電流傳感器、電壓傳感器、數(shù)據(jù)采集器、紅黑香蕉導線、滑動變阻器、電池盒（或學生電源）、數(shù)據(jù)線、計算機和樂百仕數(shù)字化軟件等。
實驗步驟
圖1 實驗裝置圖
一、探究同種材料導體電阻大小與導體長度的關系
1、按圖1搭建實驗裝置，選擇鎳鉻絲=0.2mm做為研究對象。
2、連接電流和電壓傳感器到采集器上，采集器連接到電腦的USB口，打開樂百仕數(shù)字化軟件，在表格區(qū)點右鍵選擇“插入列”，在跳出的對話框中，列名稱設為“L”，單位為“m”說明為長度，設置完畢后點擊確定，在下方表格里依次填入0.1、0.2、0.3、0.4、0.5。然后再“插入列”，在跳出的對話框中，名稱設為“R”，單位為“Ω”，點擊表達式，在表達式里輸入“U/I”（變量U/變量I），設置完畢后點擊確定。
3、將電流和電壓傳感器調零，選擇1.5V，將紅色鱷魚夾插在電阻定律左面紅色插孔上，打開電源開關，點擊手動采集，將黑色鱷魚夾右邊夾在10刻度上，調節(jié)滑動變阻器的阻值（電流不宜過大），數(shù)據(jù)穩(wěn)定后點擊記點，記錄一組數(shù)據(jù)，依次將右邊鱷魚夾換到20、30、40、50刻度上，再記錄多組數(shù)據(jù)，停止實驗，如下圖。
圖2 同種導體電阻和長度的數(shù)據(jù)圖
4、觀察“R-L”圖像，進行線性擬合，分析橫截面積相同時，金屬絲電阻與長度的關系。
圖3 同種導體電阻和長度的線性關系圖
二、探究同種材料、同樣長度導體電阻大小與橫截面積的關系
1、按圖20.1搭建實驗裝置，將紅色鱷魚夾插在鎳鉻絲（d=0.2）0刻度紅色螺絲上，右邊夾在30刻度上，滑動變阻器的阻值調成最大值。
2、打開樂百仕數(shù)字化軟件，將電流和電壓傳感器調零，打開電源，設置直流電壓為1.5V，點擊手動采集，點擊記點，記錄一組數(shù)據(jù)。
圖4 同種導體電阻和導體橫截面積不同的數(shù)據(jù)圖
3、將電阻實驗器上的鱷魚夾整體依次換到鎳鉻絲（d=0.4和d=0.6）同樣刻度位置上，調節(jié)滑動變阻器，使電壓相同，點擊記點記錄數(shù)據(jù)。
4、觀察實驗記錄，得出同種材料、長度相同的導體，橫截面積越小，電阻越大。
三、探究相同長度導體電阻大小與不同材料的關系
1、按圖1搭建實驗裝置，將紅色鱷魚夾插在鎳鉻絲（d=0.2）0刻度紅色螺絲上，右邊夾在30刻度上。
2、打開樂百仕數(shù)字化軟件，在圖表區(qū)右鍵點擊插入列，列名稱設為“不同材質金屬”，點擊確定，在表格里下方依次輸入鎳絡絲、錳銅絲和鐵鉻絲。
3、將電流和電壓傳感器調零，打開電源，點擊手動采集，待數(shù)據(jù)穩(wěn)定后，點擊記點，記錄一組數(shù)據(jù)。
4、將電阻實驗器上的鱷魚夾整體依次換到錳銅絲（d=0.6）、鐵鉻絲（d=0.6）同樣位置上，再點擊記點，停止實驗。
圖5相同長度導體電阻和不同材料導體的數(shù)據(jù)圖
5、觀察記錄的實驗數(shù)據(jù)，試分析不同材料的導體電阻有何不同。
注意：1、電壓使用1.5-3V，切勿長時間使用電阻絲通電，防止過熱，實驗完畢后關閉電源。
2、電流過大，要求電路加入滑動變阻器進行調節(jié)，安全第一。
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