專利名稱:電阻率測定實驗儀的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于一種教學儀器,特別涉及一種電阻率測定實驗儀。
背景技術:
電阻率是一個用來表示物質對電流阻礙作用的物理量。電阻率大說明這種金屬材 料的導電性能差,電阻率小則說明這種材料的導電性能好。例如,銅和鋁的電阻率分別為 1.7X10—8 Q 'm和2.9X10—8Q !!!(在20°C時),而絕緣體的電阻率非常大,其數量級一般都 在106 10160 ,m之間。中學物理中,測定金屬電阻率實驗用到的主要儀器有米尺、螺旋測 微器、直流電壓表和直流電流表、滑動變阻器、電池、開關及連接導線、金屬絲。實驗步驟為 (1)用螺旋測微器在金屬絲的三個不同位置上各測一次,取直徑d的平均值,直徑d的一半 即為金屬絲橫截面的半徑R ; (2)將金屬絲兩端固定在接線柱上懸空掛直,用最小刻度為毫 米的米尺測量接入電路的金屬絲長度L,反復測量三次,求出平均值;(3)用伏安法測出金
屬絲的電阻,反復測量三次,求出平均值;(4)將測得的R, L, 1 的值代入^ =戶# = ^^,計
算出金屬絲的電阻率。該測定方法的不足之處在于(l)金屬絲由于存放或其他原因容易 變得彎彎折折,圓形的橫截面也容易變成橢圓形,導致金屬絲長度L和半徑R產生較大誤 差,影響實驗精度;(2)用伏安法測電阻時,電壓由電池提供,電池在使用過程中電壓降低, 電壓的不穩定會影響電阻的測定精度;(3)用伏安法測電阻時,用滑動變阻器調節電阻,滑 動變阻器調節電阻時不夠平滑也會影響測定精度;(4)該方法用到的儀器又小又雜,特別 在學生分組實驗時,會把試驗臺搞得一團亂。
實用新型內容本實用新型的目的在于提供一種電阻率測定實驗儀,該實驗儀不僅能提高電阻率 的測定精度,而且解決了實驗儀器凌亂的問題。 本實用新型的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的一種電阻率測定實 驗儀,包括金屬絲、刻度尺、電源、變阻器、電流表、電壓表、開關、螺旋測微器和用于連接上 述器件的導線,所述金屬絲、刻度尺、電源、變阻器、電流表、電壓表、開關和螺旋測微器均固 定在實驗儀上,金屬絲和刻度尺固定在實驗儀的控制面板上,金屬絲和刻度尺平行設置,金 屬絲兩端設置供導線連接的插孔,金屬絲上套有滑標,滑標上設置供導線連接的插孔;控制 面板上設置用于卡住螺旋測微器的凹陷,螺旋測微器可以卡在該凹陷內或從凹陷內取出; 所述電源由實驗儀分壓得到,通過轉動位于控制面板上的電壓調節旋鈕可以對電源的輸出 電壓進行調節;控制面板上設置與所述電源、變阻器、電流表、電壓表連通的插孔。 由于本實用新型把各個器件均整合在一個儀器中,解決了本實驗儀器散亂的問 題。由于金屬絲被固定在實驗儀的控制面板上,不會產生彎來折去的現象,保證金屬絲半徑 R值基本不會變化,測量半徑R時,只需取下卡在控制面板上的螺旋測微器即可進行測量操 作。金屬絲上套有滑標,通過滑標的滑動,可以方便地改變被測金屬絲的長度,長度值則可從刻度尺方便地讀出,以往則需要剪短金屬絲才能改變其長度。本實用新型的電源由實驗 儀分壓得到,不但電壓穩定,而且可以通過控制面板上的電壓調節旋鈕實現對輸出電壓的 調節。 作為上述技術方案的優化,所述變阻器為線繞電位器,所述控制面板上設置調節 該線繞電位器阻值的變阻器調節旋鈕。 作為上述技術方案的優化,所述金屬絲兩端各有2個插孔。 作為上述技術方案的優化,所述刻度尺位于金屬絲的正下方。 作為上述技術方案的優化,所述滑標上的插孔數量為2個。 作為上述技術方案的優化,所述控制面板上設置用于封閉所述螺旋測微器的外罩。 本實用新型的變阻器為線繞電位器,只要轉動控制面板上的變阻器調節旋鈕,即 能起到連續平穩地調節電阻的作用。金屬絲兩端各有2個插孔,滑標上也有2個插孔,方便 金屬絲和滑標與其他器件的連接。控制面板上設置用于封閉所述螺旋測微器的外罩,使卡 在控制面板上的螺旋測微器不易受潮。本實用新型還具有結構簡單,操作便易的技術效果。
圖1為本實用新型控制面板的結構示意圖,圖中沒有插上導線; 圖2為本實用新型控制面板的結構示意圖,圖中插好導線。 附圖中1.金屬絲,2.刻度尺,3.電源,4.變阻器,5.電流表,6.電壓表,7.開關, 8.導線,9.變阻器調節旋鈕,IO.滑標,ll.控制面板,12.電壓調節旋鈕,13.螺旋測微器, 14.外罩。
具體實施方式
以下結合附圖對本發明作進一步詳細說明。 本具體實施例僅僅是對本發明的解釋,其并不是對本發明的限制,本領域技術人 員在閱讀完本說明書后可以根據需要對本實施例做出沒有創造性貢獻的修改,但只要在本 發明的權利要求范圍內都受到專利法的保護。 如圖l所示,本實用新型所述的電阻率測定實驗儀為一個盒子形狀的設備,金屬 絲1、刻度尺2、開關7設置在實驗儀的控制面板11上。電源3、變阻器4、電流表5、電壓表 6設置在實驗儀的盒子內,變阻器4為線繞電位器,控制面板11上設置有插孔與位于盒子內 的電源3、變阻器4、電流表5、電壓表6連通,電源3、變阻器4、電流表5、電壓表6在控制面 板11上均對應有2個插孔,電流表5和電壓表6的儀表盤露出于實驗儀的控制面板11。控 制面板11上設置變阻器調節旋鈕9和電壓調節旋鈕12。只要轉動控制面板11上的變阻器 調節旋鈕9,即能起到連續平穩地調節電阻的作用。本實驗儀的電源3由實驗儀分壓得到, 與以往用干電池提供電源相比,本實驗儀的電源非常穩定,而且可以通過控制面板11上的 電壓調節旋鈕12實現對輸出電壓的調節。控制面板11上設置用于卡住螺旋測微器13的 凹陷,螺旋測微器13可以卡在該凹陷內或從凹陷內取出,控制面板11上還設置用于封閉所 述螺旋測微器13的外罩14,外罩14由透明塑料制成,外罩14與控制面板11抽屜式卡合。 控制面板11上的金屬絲1兩端設置供導線8連接的插孔各2個。金屬絲1上套有滑標10,滑標10上設置有供導線8連接的插孔2個,金屬絲1的正下方平行設置刻度尺2,通過移動 滑標IO,可以輕松改變金屬絲1接入電路部分的長度。 本實驗儀的導線8是與實驗儀本體分開設置的, 一臺實驗儀配備導線8共8根。導 線8的兩頭均為金屬插頭,金屬插頭可以方便地插入控制面板11上的插孔。插上導線8后 的控制面板11如圖2所示。
權利要求一種電阻率測定實驗儀,包括金屬絲(1)、刻度尺(2)、電源(3)、變阻器(4)、電流表(5)、電壓表(6)、開關(7)、螺旋測微器(13)和用于連接上述器件的導線(8),其特征在于所述金屬絲(1)、刻度尺(2)、電源(3)、變阻器(4)、電流表(5)、電壓表(6)、開關(7)和螺旋測微器(13)均固定在實驗儀上,金屬絲(1)和刻度尺(2)固定在實驗儀的控制面板(11)上,金屬絲(1)和刻度尺(2)平行設置,金屬絲(1)兩端設置供導線(8)連接的插孔,金屬絲(1)上套有滑標(10),滑標(10)上設置供導線(8)連接的插孔;控制面板(11)上設置用于卡住螺旋測微器(13)的凹陷,螺旋測微器(13)可以卡在該凹陷內或從凹陷內取出;所述電源(3)由實驗儀分壓得到,通過轉動位于控制面板(11)上的電壓調節旋鈕(12)可以對電源(3)的輸出電壓進行調節;控制面板(11)上設置與所述電源(3)、變阻器(4)、電流表(5)、電壓表(6)連通的插孔。
2. 如權利要求l所述的一種電阻率測定實驗儀,其特征在于所述變阻器(4)為線繞 電位器,所述控制面板(11)上設置調節該線繞電位器阻值的變阻器調節旋鈕(9)。
3. 如權利要求1或2所述的一種電阻率測定實驗儀,其特征在于所述金屬絲(1)兩 端各有2個插孔。
4 如權利要求1所述的 屬絲(1)的正下方。
5. 如權利要求3所述的 屬絲(1)的正下方。
6. 如權利要求3所述的-數量為2個。
7. 如權利要求1所述的-置用于封閉所述螺旋測微器(13)的外罩(14)。
8. 如權利要求6所述的一種電阻率測定實驗儀,其特征在于所述控制面板(11)上設 置用于封閉所述螺旋測微器(13)的外罩(14)。-種電阻率測定實驗儀,其特征在于所述刻度尺(2)位于金 -種電阻率測定實驗儀,其特征在于所述刻度尺(2)位于金種電阻率測定實驗儀,其特征在于所述滑標(10)上的插孔 種電阻率測定實驗儀,其特征在于所述控制面板(11)上設
專利摘要本實用新型屬于一種教學儀器,特別涉及一種電阻率測定實驗儀。該實驗儀的金屬絲、刻度尺、電源、變阻器、電流表、電壓表、開關和螺旋測微器均固定在實驗儀上,金屬絲和刻度尺固定在實驗儀的控制面板上,金屬絲和刻度尺平行設置,金屬絲兩端設置供導線連接的插孔,金屬絲上套有滑標,滑標上設置供導線連接的插孔;控制面板上設置用于卡住螺旋測微器的凹陷,螺旋測微器可以卡在該凹陷內或從凹陷內取出;所述電源由實驗儀分壓得到,通過轉動位于控制面板上的電壓調節旋鈕可以對電源的輸出電壓進行調節。本實用新型解決了本實驗儀器散亂的問題,而且實驗精度較高。
文檔編號G09B23/18GK201549107SQ20092020142
公開日2010年8月11日 申請日期2009年11月28日 優先權日2009年11月28日
發明者樂培界, 呼格吉樂 申請人:呼格吉樂