金属电阻率

金属电阻率是用来表示金属电阻特性的物理量。某种金属所制成的原件(常温下20°C)的电阻与横截面积的乘积与长度的比值叫做这种金属的电阻率。金属电阻率与导体的长度、横截面积等因素无关，是金属材料本身的电学性质，由金属材料决定，且与温度有关。

金属电阻率是用来表示金属电阻特性的物理量。

在常温下(20℃时)，某种金属制成的长1米、横截面积是1平方毫米的导线的电阻，叫做这种金属的电阻率。

在温度一定的情况下，有公式：

R=ρl/S

其中的ρ就是电阻率，l为金属的长度，S为面积。可以看出，材料的电阻大小正比于材料的长度，而反比于其面积。

由上式可知电阻率的定义：ρ=RS/l，电阻率的单位是欧姆·米(Ω·m或ohmm)，常用单位是欧姆·毫米和欧姆·米。

一、“金属电阻率测定”仪器

金属电阻率测定，主要目的是通过获取电流值、电压值确定金属的电阻值，并通过测量金属电阻丝直径，计算出金属电阻丝面积，进而确定金属电阻率。因此在测定时，要使用到以下实验仪器:

1、金属丝。它是测定金属电阻率的重要材料，测定过程中不同电阻丝型号不同，金属丝电阻率大小也会不同;

2、电流表以及电压表。在按照合理的电路图放置电流表与电压表时，可以准确测量出金属丝的电阻值;

3、螺旋测微仪。由于该仪器测量精读十分高，可以准确测量出电阻丝直径，进而可以求出电阻丝横截面积，通过公式可以计算出金属丝电阻率;

4、直流电源、电键、导线、滑动变阻器、厘米刻度尺，这些均是本次测定必备的仪器设备。

二、“金属电阻率测定”流程

金属电阻率测定时，我们严格按照以下流程进行。

1、实验准备阶段：

由于本次试验所使用的材料一定，为防止实验设备及材料在保存过程中可能存在放置不妥当的情况，最终影响设备及材料使用效果。为此在前期进行实验准备时，需要准确测量该实验仪器是否能够正常使用，进而保证后期实验的准确性以及可靠程度;

2、实验实施阶段：

由于在实验实施过程中每一环节都会影响到最终实验结果，为了更准确地测定出金属电阻率，我们在进行实验时听从教师指导，并观看物理书籍，严格按照伏安法连接电路线路图，并正确使用实验仪器、保护实验仪器;

3、实验数据分析与最终总结阶段：

按照准确实验步骤开展试验后，会获得相关的金属丝电阻值、金属丝横截面积及金属丝长度，上述数据是保证测定出金属电阻值的重要数据，因而在获得上述数据后我们会进行一定的处理，并按照电阻定律R=ρ*l/S推出ρ=R*S/l，准确计算出金属丝电阻率。

三、“金属电阻率测定”注意事项

金属电阻率测定时，任何一个环节都决定着最终实验是否能够成功。基于此，在实验过程中要秉持着认真、仔细的学习态度，做好每一环节的实验，同时在实验过程中需要加强对以下几个实验要点内容的重视:

1、电阻丝测量的准确程度。在测量时，为了保证准确求出金属丝横截面积，建议在同一金属导线上选择三个并不相同的位置进行测量，将每次测量的直径都精确到最小值。且需要将测量所得出的数据填入前期准备好的实验表格中，在求出三个金属丝直径的基础上，计算出导线横截面积;

2、在记录金属丝长度数据时，也要在保证金属丝两端处于拉直的状态下，紧固在线路接线柱两端，并使用相应的厘米刻度尺，有效测量金属导线长度。为了保证最终数据的准确性，与测量电阻丝横截面积相同，也进行了三次测定，并将测定结果填至相应的实验记录表格中，求得金属丝平均长度;

3、在实验过程中需要选择伏安法测定金属丝电阻率，因此在拿到相关实验设备后，需要严格按照下图连接电路(如下图所示)，同时保证滑动电阻器触头处于阻值最大位置处，保证电路中电流表电压表不会发生损害的问题;

4、在连接完电路后，还需要对电路进行再次检查保证电路连接正确，并在经检查确定后闭合电源电建。

由于在实验过程中需要调整滑动变阻器阻值，在调整初期电流表和电压表示数可能会有一定的变化，此时电流表及电压表示数处于不稳定状态，因此要避免在该阶段内读取数据，确保后期所得到金属电阻率的数据具有更高的准确性。