專題17電阻大小與哪些因素有關(guān)的試驗探究

1、專題17:電阻大小與哪些因素有關(guān)的實驗探究資源收集整理哈爾濱市 49中學鮑廣華文府呂兆成1. （2006年江蘇省南京市中考）小明和小華做“探究導體電阻大小與長度關(guān)系”的實驗。他們準備在圖中的A、B兩點間接人待研究的電阻絲，電源電壓恒定，忽略燈絲電阻隨溫度變化的影 響，待用電阻絲的規(guī)格如下：序號材料1:1S2鏢骼合金堆L$ !3的合金尷L5|4 ：41竊合裕妊2LSI（1）他們應選擇序號為的兩根電阻絲來探究；（2）正確選擇后，他們將所選電阻絲分別接入A、B兩點間，閉合開關(guān)，通過觀察燈泡的亮暗或電流表的示數(shù)來比較電阻絲電阻的大小。實驗中，兩次電流表指針均有偏轉(zhuǎn)，但第二次的示數(shù)小于第一次的示數(shù)，說明

2、第二次接人電路的電阻絲的阻值（選填“較大”或“較小”），同時小華發(fā)現(xiàn)第二次實驗中燈泡不亮，你認為原因是。 以上 中判斷電阻大小關(guān)系的方法在初中物理中經(jīng)常用到，以下描述中能體現(xiàn)這種方法的是（）A. 水壓使水管中形成水流，類似地，電壓使電路中形成電流B. 根據(jù)物質(zhì)在常態(tài)下的形狀和體積是否固定，可將物質(zhì)分為三態(tài)C. 通過觀察木塊被運動物體撞后移動距離的大小，可比較運動物體動能的大小D. 研究滑動摩擦力大小與壓力大小的關(guān)系，應控制接觸面粗糙程度相同（4）科學研究表明：在導體的材料、橫截面積和溫度相同的條件下，導體電阻的大小與長度成 正比。你認為他們用上述 （2）中的方案能否得到這個結(jié)論 ？請用歐姆定律

3、加以解釋。（5）、若電流表損壞，換用一只電壓表，仍然利用上述器材來探究導體電阻的大小與長度是否成正比，請畫出一個能反映該實驗原理的電路圖。（電阻絲用電阻符號表示，導線根數(shù)不限。）2. （2007濰坊）在研究“導體電阻的大小與哪些因素有關(guān)”的實驗時，將一根粗細均勻的導體截成)兩段后分別接入電路中，如圖所示，則這是用來研究（A. 導體電阻與橫截面積的關(guān)系B. 導體電阻與材料的關(guān)系C. 導體電阻與長度的關(guān)系D. 導體電阻與溫度的關(guān)系3. (2007年山東威海市)(1) 在探究“導體的電阻跟哪些因素有關(guān)”的問題時，老師引導同學們作了如下的猜想: 猜想示例：導體的電阻可能個導體的橫截面積有關(guān)。請你獨立猜

4、想：導體的電阻可能跟 有關(guān)；導體的電阻和可能跟 有關(guān)。(2) 如圖是他們進行實驗探究時的器材，實驗板上固定了四根金屬導線，a、b、c三根的長度均為1m d的長度為0.5m； a、b的橫截面積相同，材料不同；a、c的材料相同，但 c的橫截面積大于a； a、d的材料和橫截面積都相同。在探究電阻跟橫截面積的關(guān)系時，可依次把 M、N跟 的兩端連接，閉合開關(guān)，記下電流表示數(shù)， 分析比較這兩根金屬絲電阻的大小。(3) 依次把 M N跟a、d的兩端連接，閉合開關(guān)，記下電流表示數(shù)，分析比較a、d兩根金屬絲的電阻大小，可探究電阻跟 的關(guān)系，結(jié)論是： 4. ( 2008山東臨沂)李智和周慧做“探究導體電阻大小與導

5、體橫截面積關(guān)系”的實驗。他們準備在下圖中的 M N兩點間接入待研究的電阻絲，電源電壓恒定，忽略燈絲電阻隨溫度變化的影響，待用電阻絲的規(guī)格如下:導體編號材料|長度橫截面積a b鎳鉻合金絲LSc d錳銅合金絲LSe f鎳鉻合金絲2LSg h鎳鉻合金絲L2S(1) 他們應選擇編號為 、的兩根電阻絲來探究；(2) 正確選擇后，他們將所選電阻絲分別接 入M N兩點間，閉合開關(guān)，通過觀察燈泡的 亮暗或電流表的示數(shù)來比較電阻絲電阻的大 小。實驗中，兩次電流表指針均有偏轉(zhuǎn)，但第一次的示數(shù)小于第二次的示數(shù)，說明第二次接入電路的電阻絲的電阻值 ,同時周慧發(fā)現(xiàn)第一次實驗中燈泡不亮，你認為原因是A. 根據(jù)物質(zhì)在常溫下

6、的形狀和體積是否固定，可將物質(zhì)分為三種狀態(tài)B. 通過觀察木塊被運動物體碰撞后移動距離的大小，可比較運動物體動能的大小C. 水壓使水管中形成水流，類似地，電壓使電路中形成電流D. 研究滑動摩擦力大小與壓力大小的關(guān)系，應控制接觸面粗糙程度相同5. (2008年麗水市)小剛為探究“導體電阻大小與溫度的關(guān)系”，選用不同型號的鉛筆芯進行了如下實驗：步驟一：將H型鉛筆芯接入電路，閉合開關(guān)，測量并記錄通過它的電流；步驟二：用酒精燈給鉛筆芯加熱，每隔20s測量并記錄通過它的電流；步驟三：分別將 HB型、2B型鉛筆芯接入電路，重復以上實驗過程。 下表是記錄的實驗數(shù)據(jù)：204060n0*150.17CL 19Q

7、226 250, 270.290,302B0, 320. 31Q 36O.3S(1) 實驗中，他們是通過 的變化來判斷鉛筆芯電阻的改變的；(2) 分析表中數(shù)據(jù)可以得出：6. ( 09四川成都)在“探究導體的電阻跟哪些因素有關(guān)”的實驗中。g占的式履柯同帝幅摘菲同；g 也用相國面 氏氏斥罔；C(V歩度和蛆朗柿相円T(1) 小明的猜想是：電阻可能與導體的材料有關(guān)； 小亮的猜想是：電阻可能與導體的溫度有關(guān)； 小敏的猜想是：電阻可能與導體的長度有關(guān)； 根據(jù)你掌握的電學知識，你認為：電阻還與 有關(guān)。(2) 圖15是三位同學為上述探究活 動準備的實驗器材，他們已經(jīng)完成了部分 實物的連接。 若電阻受溫度的影響

8、可以忽略，要探 究猜想，應該控制 不變；要探究猜想，應該選用導線 和導線 (填導線的代號字母)進行對比實驗。t的關(guān)系，設(shè)計了如下圖所示的電路，其7. (09浙江溫州)小明想探究某電阻的阻值R，與溫度中定值電阻Ro= 20歐，電源電壓 U = 3伏。他把該電阻放在不同的溫度下做實驗，得到了不同溫 度下該電阻的阻值(如下表)。第37題圖(1 )由表中數(shù)據(jù)得出，該電阻的阻值Rt與溫度t的數(shù)學關(guān)系式為 (2)通過計算說明，當溫度為 0 C時，小明觀察到實驗中電壓表的示數(shù)為多少伏？在實驗過程中，小明發(fā)現(xiàn)：溫度較高時，隨溫度的上升，電壓表示數(shù)變化不明顯。經(jīng)檢查，電 路連接正常，各元件沒有損壞。你認為小明發(fā)

9、現(xiàn)的情況可能是什么原因造成的？ 8 (10江蘇宿遷)在“探究影響導體電阻大小的因素”實驗中，小明設(shè) 計了如圖電路.在連接電路時發(fā)現(xiàn)，還缺少一個元件，他應該在電路中再接入的元件是.為粗略判斷a、b兩點間導體電阻的大小，可觀察 .另有甲、乙兩位同學分別對小明的電路作了如下的改進：甲把燈泡更換為電流表；乙在原電路中串聯(lián)接入電流表.你認為 同學的改進更好一些，理由是 編號材料長度（m）橫截面積（mm2）鎳鉻合金0.80.8鎳鉻合金0.50.5鎳鉻合金0.30.5鎳鉻合金0.31.0康銅合金0.30.5康銅合金0.80.8探究影響電阻大小的因素”，電路中a、b、c、現(xiàn)有幾根鎳鉻合金絲和康銅合金絲，其規(guī)格

10、如上表所示。為了便于探究和分析，實驗中要利 用控制變量法，要求都相對金屬絲a進行比較，因此電路圖中金屬絲 a應選上表中的（用編號表示），b、c、d應分別選上表中的 （用編號表示）。10. （10江蘇無錫）某物理興趣小組的同學為探究導體電阻與導體長度和橫截面積之間的定量關(guān) 系，設(shè)計了如圖甲所示的電路.實驗時他們將所選的兩種金屬絲接入電路1和2的位置，通過比較電壓表的示數(shù)來比較電阻絲的大小.現(xiàn)有幾根康銅合金絲和鎳鉻合金絲，其規(guī)格如下表所示:編號 來源:W材料長度（m）橫截面積（mm）A鎳鉻合金0.30.5B鎳鉻合金0.60.5C鎳鉻合金0.31.0D康銅絲0.30.5E康銅絲0.31.0F康銅絲0

11、.80.8兩根金屬絲對應接（1）在探究導體電阻與導體長度之間的定量關(guān)系時，他們將編號為入電路1和2的位置，當發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)U:U2接近時，可以初步判定：在導體的材料和橫截面積相同的條件下，導體的電阻與其長度成正比.(2)在探究過程中，如果將編號為A和C兩根金屬絲接入電路1和2的位置，則他們想探究的是導體電阻與 之間的定量關(guān)系.(3) 在“交流與合作”時，有位同學提出：用如圖乙所示的電路，將所選的金屬絲分別接入電路 M N之間，讀出電流，然后利用電流跟電阻之間的反比關(guān)系，也能探究導體電阻與導體長度和橫 截面積之間的定量關(guān)系你認為他的實驗方法合理嗎？請說明理由.11、(10浙江金華)小明設(shè)計了如圖

12、所示的電路圖，做“探究導體電阻大小與導體長度的關(guān)系”的實驗，在A、B間接入下表中待研究的電阻絲,電源電壓U恒定，忽略溫度對燈絲電阻的影響 (電序號材料長度橫截面積1:錳銅合金絲LS2鎳鉻合金絲LS3:鎳鉻合金絲L2S4鎳鉻合金絲2LS阻絲用電阻符號表示)甲(1) 小明選擇序號為 的兩根電阻絲來探究探究導體電阻大小與導體長度的關(guān)系。(2) 他正確選擇后，將電阻絲分別接入 A、B間，閉合開關(guān)，觀察燈泡的亮暗或電流表的示數(shù)來 比較電阻絲電阻的大小。 實驗中，兩次電流表指針均有偏轉(zhuǎn)， 但第一次的示數(shù)大于第二次的示數(shù),說明第一次接入的電阻絲阻值 (填“較大”或“較小”)；其中第二次實不亮(儀器及電路連接

13、均正常)，你認為原因是 。(3) 小明繼續(xù)用上述電源設(shè)計了圖乙所示的電路圖，來探究導體電阻大小還過比較就可以判斷 R1、R2的阻值大小。與導體長度的關(guān)系。他選擇兩根電阻絲分別接入R、R2所在位置。他只要通12. (11孝感)在探究影響導體電阻大小的因素時，小兵、小紅兩位同學作出了如下猜想:導體的電阻與導體的長度有關(guān)導體的電阻越導體的橫截面積有關(guān)導體的電阻與導體的材料有關(guān)實驗室提供了 4根電阻絲，規(guī)格、材料如下表編號材料長度/m橫截面積/mmA鎳鉻合金0.50.5B鎳鉻合金1.00.5C鎳鉻合金0.51.0D錳銅合金0.50.5Lm Br r-fe r卜丁“T2%鹽5%鹽2%鹽為了驗證上述猜想，

14、他們設(shè)計了如下圖所示的實驗電路。（1）為了驗證上述猜想， 應該選用編號為兩根電阻絲進行實驗；如果選用 編號為A、C兩根電阻絲進行實驗，是為了驗證猜想 （填序號）；如果選用編號為A、D兩根電阻絲進行實驗，是為了驗證猜想（填序號）。分別將A和D兩電阻絲接入電路中M、N兩點間時，電流表示數(shù)不相同，由此，初步得到的結(jié)論是：長度和橫截面積相同時，（2 ）有同學認為：可以根據(jù)燈泡亮度的變化來判斷接入的電阻絲的變化情況。老師指出：此 實驗中這種方法不可取。這是因為電源電壓一定時，所選電阻絲的阻值相差太小，燈泡亮度變化 （選填“明顯”或“不明顯”）。（3）在最近幾年，我國城鄉(xiāng)許多地區(qū)進行了輸電線路的改造，將原

15、來細的鋁質(zhì)輸電線換成較粗的鋁質(zhì)輸電線，這樣就了輸電線的電阻，從而可以 輸電線上的電能損失 （選填“增大”或“減小”）。13. （11滇西八地）某物理興趣小組學習了導體電阻的知識后，對食鹽水溶液的導電性能與什么因素有關(guān)提出了以下猜想：食鹽水溶液的導電性能與溶液的濃度有關(guān)。食鹽水溶液的導電性能與溶液的質(zhì)量有關(guān)。食鹽水溶液的導電性能與溶液中兩點間的距離有關(guān)。為了驗證猜想，他們設(shè)計了如圖13所示的裝置，將電路中的 a, b兩金屬片分別插為甲、乙、丙、丁溶液中所示的位置（金屬片a, b每次插入溶液中的深度都相同）進行探究：（1 ）食鹽水溶液的導電性能可以由 來判斷；（2） 將金屬片a, b分別插為甲、乙

16、所示位置可探究猜想 （選填序號），為了探究猜想應將金屬片a, b分別插為兩圖所示位置；（3） 將金屬片a, b分別插為乙、丁所示位置，若I乙工1丁，由此可得到的結(jié)論是： （4） 這個實驗用到了初中物理學中最常用的探究方法是 （寫出一種即可）14. （2012浙江溫州，第30題）科學興趣小組為了探究導電液體在體積相同時，其電阻與長度的 關(guān)系。于是選取一段可拉伸的乳膠管（乳膠管是絕緣 體），灌滿某種導電液體，兩端用金屬塞堵住管口，形 成一段長為10厘米的封閉液柱。選擇合適的電壓表、 電流表、滑動變阻器、電源等器材連接電路如圖，電源 電壓保持12伏不變。（1）閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應處在端。（

17、2）閉合開關(guān)，移動滑動變阻器的滑片，當電壓表示數(shù)為9伏時，記錄第1次電流表示數(shù)并 計算出液柱的電阻。將乳膠管均勻拉長， 重復 上述實驗，數(shù)據(jù)記錄如右表。實驗中第1次電流表的示數(shù)應是安。實驗次數(shù)1234液柱長度L/厘米10152025（3）查閱資料得知：當材料和橫截面積液柱電阻R/歐30067012041870一定時，導體的電阻與其長度成正比。但是通過多次實驗發(fā)現(xiàn)，當液柱長度變?yōu)樵瓉?倍時，其電阻大大超過原來的 2 倍。請對此作出合理的解釋：15. （2012湖南益陽，第20題）探究導體的電阻跟導體長度的關(guān)系的電路如圖12所示，通過移動導線夾可改變接入電路中電阻絲的長度。（1）請用筆畫線代替導線

18、將電路實物圖補充完整；（2） 實驗采取了如下操作步驟，其合理的順序是 （填序號）；A、將導線夾移到某一適當位置；B、調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電流表和電壓表的示數(shù)為某一適當值；C、記錄電流表和電壓表的示數(shù)，并用刻度尺測量接入電路中電阻絲的長度；D、連接電路；E、將滑動變阻器的滑片移到最左端；F、閉合開關(guān)；G、改變接入電路中電阻絲的長度，再測量幾次；（3） 某次測量時，電壓表的示數(shù)如圖13所示，則電壓為 V;（4） 將所測得的數(shù)據(jù)進行處理后，作出電阻絲的電阻與長度的關(guān)系圖象如圖14所示。分析圖象可得出，導體的電阻與長度的關(guān)系是 。試題答案1. （ 1）2 和 4（2）較大燈泡的實際功率太?。?）C（4）不能 根據(jù)歐姆定律，在電壓一定的條件下，通過導體的電流與導體的電阻成反比。此方案 不能控制電阻絲兩端的電壓一定。(5)2. CRi_J乜:3. (1導體的長度、導體的材料、導體的溫度(說明：考生只填任意的兩個，次序不分先后)(2) a、 c(3) 長度；在材料、橫截面積相同的情況下，導體長度越長，電阻越大(每空1分，共5分)4. ( 1)ab； gh ( 2)較小(小)；燈泡