實驗24 探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素-中考物理必考實驗專項復(fù)習(xí)(解析版)_第1頁
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文檔簡介

實驗24探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素(解析版)

命題解讀

_____________________/

通過《探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素》可以讓學(xué)生對電阻的概念有了更深刻的理解,同時也可以準(zhǔn)確

理解導(dǎo)體電阻是導(dǎo)體的一種性質(zhì)。在中考試卷中,《探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素》實驗同樣屬于??純?nèi)

容,故中考備考時此實驗也應(yīng)作為備考內(nèi)容。

《探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素》在中考試卷中,所占分值一般在3分-5分之間,題型大都是實驗探

究題,有時也會出現(xiàn)在填空題中。該實驗應(yīng)著重從實驗方法、實驗過程和實驗現(xiàn)象,得出的結(jié)論等方面入

手,了解實驗的基本內(nèi)容。

實驗梳理

_____________A

實驗探究-影響導(dǎo)體電阻大小的因素

【實驗?zāi)康摹刻骄坑绊憣?dǎo)體電阻大小的因素。

【實驗器材】電流表、小燈泡、不同規(guī)格電阻絲(A-鑲銘合金絲、B-截面相同較長饃銘合金絲、C-與

A長度相同較粗銀銘合金絲、D-與A長度相同截面相同的鎰銅合金絲)、導(dǎo)線若干、開關(guān)、電池等。

【實驗步驟】一、按圖連接電路。

二、把A銀銘合金絲接入電路,閉合開關(guān),測量電路電流,并觀察小燈泡亮度,結(jié)果記入表格。

三、把截面相同較長的銀銘合金絲B接入電路,閉合開關(guān),測量電路電流,并觀察小燈泡亮度,結(jié)果

接入表格。

四、把長度相同,截面較粗的銀銘合金絲C接入電路,閉合開關(guān),測量電路電流,并觀察小燈泡亮度,

結(jié)果接入表格。

五、把長度相同,截面相同的鎰銅合金絲D接入電路,閉合開關(guān),測量電路電流,并觀察小燈泡亮度,

結(jié)果接入表格。

【實驗表格】

電阻類型規(guī)格(與A比較)電流/A小燈泡亮度

銀銘合金絲A一一

銀銘合金絲B截面相同、長度較長較暗

銀銘合金絲C截面較粗、長度相同較亮

錦銅合金絲D截面與長度均相同、材料不同較亮

【實驗結(jié)論】(1)材料相同、截面相同的導(dǎo)體,電阻與長度有關(guān),長度越長,電阻越大;

(2)材料相同、長度相同的導(dǎo)體,電阻與截面有關(guān),截面越粗,電阻越?。?/p>

(3)長度相同、截面相同的導(dǎo)體,電阻與材料有關(guān)。

考向點撥

____________________J

《探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素》常考問題:

1.導(dǎo)線長度與電流關(guān)系:導(dǎo)線越長,電流越小;

2.電流表示數(shù):看量程再讀數(shù);

3.實驗方法:控制變量法;轉(zhuǎn)換法;

4.燈泡亮度與什么有關(guān):電流大小;

5.在連接實物圖時,開關(guān)斷開,滑動變阻器的滑片移到阻值最大處;

6.補充電路:試驗電路連接不完整,按元件順序進(jìn)行補充,畫線不能交叉;

7.轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用:電流表顯示的電流越大,表示電路中接入的電阻越小,反之表示電路中接入的電阻

越大;

8.控制變量法的應(yīng)用:

(1)控制導(dǎo)體的材料和橫截面積相同,改變長度,探究導(dǎo)體的電阻跟始度的關(guān)系;

(2)控制導(dǎo)體的材料和長度相同,改變橫截面積,探究導(dǎo)體的電阻跟橫截面積的關(guān)系;

(3)控制導(dǎo)體的長度和橫截面積相同,改變材料,探究導(dǎo)體的電阻跟材柱的關(guān)系;

(4)控制導(dǎo)體的材料、橫截面積和長度都相同,改變導(dǎo)體的溫度,探究導(dǎo)體的電阻跟溫度的關(guān)系;

9.同一種導(dǎo)體電阻與溫度的關(guān)系:溫度越高電阻越大;

10.實驗結(jié)論:導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長度、橫截面積、材料和溫度都有關(guān)系,與導(dǎo)體兩端的電壓、通

過導(dǎo)體中的電流無關(guān)。

11.導(dǎo)體的電阻與電壓和電流無關(guān),因為:電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)。

題組訓(xùn)練

A組(中考真題感知)

1.(2022?樂山)某小組同學(xué)在學(xué)習(xí)了歐姆定律后,對探究實驗”影響導(dǎo)體電阻大小的因素”進(jìn)行了

改良,結(jié)合實驗室所提供的幾種規(guī)格的導(dǎo)體(如表1),設(shè)計了如圖1所示的電路圖。

導(dǎo)體代號長度/m橫截面積/mm?材料

A1.00.2鎰銅

B1.00.4鎰銅

C1.00.6鎰銅

D0.50.4鎰銅

E1.50.4鎰銅

F1.00.6銀銘合金

G1.00.6鐵

表1

圖1圖2

(1)圖1中,將三個電阻串聯(lián)是為了保證___________三(選填“電壓”或“電流”)相等;

(2)在探究“導(dǎo)體電阻與橫截面積的關(guān)系”時,用、尼、用分別選用A、B、C三段導(dǎo)體。某次讀數(shù),

電壓表打示數(shù)為1.5V、%示數(shù)為0.7V,電壓表Vs示數(shù)如圖2所示為V。由歐姆定律分析得出,

電壓表示數(shù)越大,導(dǎo)體電阻越(選填“大”或“小”)多次調(diào)節(jié)滑動變阻器重復(fù)讀數(shù),可得

出結(jié)論:材料和長度相同時,橫截面積越大,導(dǎo)體電阻越(選填“大”或“小”);

(3)在探究“導(dǎo)體電阻與長度的關(guān)系”時,選用B、和(填導(dǎo)體代號),重

復(fù)上述操作,可得出結(jié)論:材料和橫截面積相同時,長度越長,導(dǎo)體電阻越大;

(4)本實驗主要運用的物理方法是(選填“控制變量法”或“模型法”)。

【答案】①電流;②0.5;③大;④?。虎軩;⑥E;⑦控制變量法。

【解析】(1)[1]將三個電阻串聯(lián)是為了保證電流相等,因為串聯(lián)時,電流處處相等。

(2)[2][3][4]如圖2所示為電壓表,選擇小量程,分度值為0.IV,故讀數(shù)為0.5V;由歐姆定律分

4

析得出,電阻之比為且=/=5

國外。2

I

電阻之比即為電壓之比,電壓表示數(shù)越大,導(dǎo)體電阻越大;電壓表%示數(shù)為L5V、V?示數(shù)為0.7V,

電壓表Vs示數(shù)為0.5V可知,導(dǎo)體的電阻越變越小,而從A、B、C三段導(dǎo)體橫截面積越變越大,故可以得

出結(jié)論:材料和長度相同時,橫截面積越大,導(dǎo)體電阻越小。

(3)[5][6]在探究“導(dǎo)體電阻與長度的關(guān)系”時,應(yīng)該控制材料和橫截面積相同時,長度不同,故

選擇B、D、E三段導(dǎo)體進(jìn)行實驗。

(4)[7]探究“影響導(dǎo)體電阻大小的因素”,有材料、長度、粗細(xì)都影響電阻的大小,有多個變量影

響實驗結(jié)果,故需要采用控制變量法。

2.(2022?蘇州)小華用電源(3V)、電流表(0~0.6A0~3A)、刻度尺、鱷魚夾等器材,探究粗細(xì)

長度電

Z/cm流〃A

0.2

130.0

0

0.3

220.0

0

0.6

310.0

0

(1)根據(jù)實驗數(shù)據(jù),可求得1cm該電阻絲的電阻為Q;

(2)小明在小華實驗的基礎(chǔ)上,利用該電阻絲測量未知電阻凡的阻值(約10Q)

R

①按圖甲連好電路,閉合開關(guān),在電阻絲上移動鱷魚夾M,使電流表的示數(shù)為0.50A;

②保持〃位置不變,把用接入電路,如圖乙所示。閉合開關(guān),此時電流表的示數(shù)為0.20A。請在虛線

框內(nèi)畫出圖乙的電路圖___________,并求出此時兄的電阻為Q;

③小明實驗時電源的實際電壓比3V略低,則他測算出的電阻值___________(偏大/偏小/不變);

④為了消除因電源電壓降低對電阻測量結(jié)果的影響,小明用原實驗電路,改變測量方法就可以消除影

響。其做法是:

i、連接圖甲電路,閉合開關(guān),移動M使電流表的示數(shù)為0.20A,記下M的位置/;

ii、把放接入電路,閉合開關(guān),移動M使電流表示數(shù)為A,記下M的位置民

iii、用刻度尺量出間距離為/cm,則&。

【答案】①0.5;②如圖;③9;④偏大;⑤0.20;⑥0.5乙

【解析】(1)[1]電源電壓為3V,當(dāng)長度為30cm時,電流的大小為0.2A,則接入的電阻為

R_15Q_s

1cm該電阻絲的電阻為國D=--x---n

(2)②[2][3]根據(jù)實物圖,依次畫電源、開關(guān)、電流表、待測電阻、滑動變阻器,并用導(dǎo)線依次連

接,故如圖所示:

當(dāng)閉合開關(guān),在電阻絲上移動鱷魚夾M,使電流表的示數(shù)為0.50A,此時滑動變阻器的阻值為

&=U_3V

二6Q

『0.5A

保持〃位置不變,把自接入電路,此待測電阻與滑動變阻器串聯(lián),電流表的示數(shù)為0.2A,則總電阻為

3V

=150

R總—丁0.2A

待測電阻的阻值為凡=R總-鳥=15。-6。=9。

③[4]這待測電阻兩端的電壓為出電源電壓為〃,則滑動變阻器兩端的電壓為?;?。-。0

U。=U。_風(fēng)_凡

待測電阻與滑動變阻器的電阻之比為

U滑U-Uo爾滑R滑

則待測電阻為6=*號

電源電壓變小,故待測電阻偏大。

④[5][6]用等效替代的方法測量電阻,連接圖甲電路,閉合開關(guān),移動M使電流表的示數(shù)為0.20A,

記下M的位置4把放接入電路,閉合開關(guān),移動M使電流表示數(shù)為0.2A,記下M的位置6,電源電壓一

定,電流相同,故兩次實驗的總電阻相同,用刻度尺量出間距離為/cm,則待測電阻的阻值即為間

的電阻,每1cm,電阻為0.5Q,故待測電阻的阻值為0.5乙

3.(2022?綏化)"探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素”的實驗裝置如圖所示,在實驗中使用四根電阻絲,

其材料規(guī)格如下表所示。

編號材料長度/m橫截面積/mn?燈泡亮度

A鎰銅合金0.50.8亮

B銀銘合金0.50.8較亮

C銀銘合金0.50.4較暗

D銀銘合金1.00.4暗

(1)實驗中通過觀察比較電阻絲電阻的大小;

(2)實驗中采用的研究方法是和轉(zhuǎn)換法;

(3)分別將編號為的電阻絲接入電路進(jìn)行實驗,可得出結(jié)論:導(dǎo)體的電阻大小與導(dǎo)體的

材料有關(guān);

(4)分別將編號為B、C的電阻絲接入電路進(jìn)行實驗,可得出結(jié)論:導(dǎo)體的電阻大小與導(dǎo)體的

___________有關(guān);

(5)分別將編號為C、D的電阻絲接入電路進(jìn)行實驗,其得到的實驗結(jié)論被實際應(yīng)用到了一

的工作原理中;

A.電壓表B.電流表C.滑動變阻器

(6)實驗過程中某小組同學(xué)更換電阻絲后發(fā)現(xiàn)小燈泡亮度變化不明顯,可用代替小燈泡

完成實驗。

【答案】①小燈泡亮度;②控制變量法;③A、B;④橫截面積;⑤C;⑥電流表。

【解析】(1)[1]在實驗中,電阻的大小是通過觀察燈泡的亮度來體現(xiàn)的,燈泡的亮度越暗,說明電

阻越大。

(2)[2]導(dǎo)體電阻的大小與導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積及溫度有關(guān),因此要研究電阻大小與每一個

因素的具體關(guān)系時,要用到控制變量法;通過觀察燈泡的亮度來體現(xiàn)電阻的大小,這是用到轉(zhuǎn)換法,故本

實驗中采用的研究方法有控制變量法和轉(zhuǎn)換法。

(3)[3]電阻大小若不考慮溫度的前提下,要研究導(dǎo)體的電阻大小與導(dǎo)體的材料有關(guān),就要使導(dǎo)體的

長度和橫截面積保持不變,故選用編號A、B。

(4)[4]編號B、C兩根電阻絲,材料、長度都相同,橫截面積不同,將電阻絲分別接入電路中,燈

泡的發(fā)光情況不同,故可以得出結(jié)論:導(dǎo)體的電阻大小與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)。

(5)[5]編號C、D兩根電阻絲,材料、橫截面積都相同,長度不同,把他們分別接入電路中,燈泡

的發(fā)光情況不同,且接編號D的電阻絲比接編號C的電阻絲,燈泡發(fā)光情況要暗,相當(dāng)于改變電阻絲接入

電路中的長度來改變接入電路中電阻的大小,與滑動變阻器的工作原理相同,故AB不符合題意,C符合題

意。故選C。

(6)[6]更換電阻絲后,小燈泡的亮度不明顯,說明電阻絲的電阻太大,流過小燈泡的電流太小,為

了完成實驗可以用電流表代替小燈泡。通過觀察電流表示數(shù)的大小,來判斷接入電路中電阻絲阻值的大小。

4.(2021?武漢)利用如圖所示的電路探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素,演示板上固定有a、b、c、d

四根合金絲,長度關(guān)系為乙橫截面積關(guān)系為S=£=S=’S",其中a、c、d均為鑲銘合金

222

絲,6為鎰銅合金絲。將導(dǎo)線一、0分別接在同一根合金絲兩端的接線柱上,下列說法正確的是()。

A.選用a和6進(jìn)行實驗,可以探究導(dǎo)體電阻跟導(dǎo)體材料的關(guān)系;

B.選用c和d進(jìn)行實驗,可以探究導(dǎo)體電阻跟導(dǎo)體長度的關(guān)系;

C.選用a和c進(jìn)行實驗,可以探究導(dǎo)體電阻跟橫截面積的關(guān)系;

D.選用6和"進(jìn)行實驗,可以探究導(dǎo)體電阻跟導(dǎo)體材料的關(guān)系

【答案】Ao

【解析】a、b、c、d四根合金絲,a、c、d均為銀銘合金絲,6為銃銅合金絲,長度關(guān)系為

La=Lh=^Le=-^Ld

橫截面積關(guān)系為sii”亂

A.選用a和力進(jìn)行實驗,a和6長度相同,橫截面相同,材料不同,因此根據(jù)控制變量法,可以探究

導(dǎo)體電阻跟導(dǎo)體材料的關(guān)系,故A正確;

B.選用。和d進(jìn)行實驗,c和d長度相同,橫截面不相同,材料相同,因此根據(jù)控制變量法,可以探

究導(dǎo)體電阻跟導(dǎo)體橫截面的關(guān)系,故B錯誤;

C.選用a和c進(jìn)行實驗,a和c長度不相同,橫截面相同,材料不同,因此根據(jù)控制變量法,可以探

究導(dǎo)體電阻跟長度的關(guān)系,故C錯誤;

D.選用6和d進(jìn)行實驗,6和d長度不相同,橫截面不相同,材料不同,有多個變量,無法得出結(jié)果,

故D錯誤。故選A。

5.(2021?蘭州)在探究“影響導(dǎo)體電阻大小因素”的實驗中,保持電源電壓不變,如圖所示,在從

“兩點之間分別接入不同的電阻絲,其規(guī)格如下表所示:

編號材料長度/m橫截面積/mm2

A銀銘合金0.50.5

B銀銘合金1.00.5

C銀銘合金0.51.0

D錦銅合金0.50.5

(1)實驗中應(yīng)通過觀察來比較電阻的大小,這種實驗方法叫;

(2)選用編號為A、B的兩根電阻絲進(jìn)行實驗,可以探究導(dǎo)體電阻大小與的關(guān)系;

(3)選用編號為A、C的兩根電阻絲進(jìn)行實驗,可以探究導(dǎo)體電阻大小與的關(guān)系;

(4)為了探究導(dǎo)體電阻大小與導(dǎo)體材料的關(guān)系,應(yīng)選用編號為的兩根電阻絲進(jìn)行實驗。

【答案】燈泡亮度;轉(zhuǎn)換法;長度;橫截面積;ADo

【解析】(1)[1][2]將不同的電阻絲接入電路,電流大小不同,燈泡亮度不同,因此實驗中是通過

觀察燈泡亮度來比較電阻大小的,這種方法在物理學(xué)中稱之為轉(zhuǎn)換法。

(2)[3]選用編號為A、B的兩根電阻絲進(jìn)行實驗,材料和橫截面積相同,長度不同,可以探究導(dǎo)體

電阻大小與長度的關(guān)系。

(3)[4]選用編號為A、C的兩根電阻絲進(jìn)行實驗,材料和長度相同,橫截面積不同,可以探究導(dǎo)體

電阻大小與橫截面積的關(guān)系。

(4)[5]為了探究導(dǎo)體電阻大小與導(dǎo)體材料的關(guān)系,保持長度和橫截面積相同,材料不同,選擇AD

兩根電阻絲。

6.(2021?山西)生活中常用的合金是一種復(fù)合材料,復(fù)合材料通常是由起搭建作用的基體材料和分

散于其中的增強材料兩部分組成。由于兩種材料的共同作用,使合金具有不同特性。下表提供了黃銅和青

銅兩種合金的部分信息。

合金基體材料增強材料特性應(yīng)用

黃銅銅鋅易加工儀表

青銅銅錫耐磨齒輪

現(xiàn)有兩卷粗細(xì)相同的黃銅線和青銅線,請你添加合適的器材設(shè)計一個實驗方案,比較黃銅和青銅的導(dǎo)

電性哪個強?

(1)實驗器材:

(2)實驗步驟:

(3)實驗結(jié)論:

【答案】電源、開關(guān)、導(dǎo)線、電流表、滑動變阻器;①按電路圖連接實物,如圖:②選取將長度相同

的黃銅線與青銅線;③將黃銅線接入a、6之間,將滑動變阻器調(diào)至最大阻值處,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變

阻器的滑片,記錄電流表的示數(shù)④保持滑片P位置不變,斷開開關(guān),將青銅線接入a、b之間,閉合

開關(guān),記錄電流表示數(shù)4⑤改變滑片的位置,重復(fù)③④;⑥比較3、入的大??;電流大的導(dǎo)線性能較好。

【解析】[1]此題為實驗探究設(shè)計實驗,用到的方法主要是控制變量和轉(zhuǎn)換法,所用到的實驗器材有:

電源、開關(guān)、導(dǎo)線、電流表、滑動變阻器組成電路;

[2]①按電路圖連接實物,如圖:

②研究材料的導(dǎo)電性能即要控制材料的長度相同、橫截面積相同(所給材料已滿足),根據(jù)題中給出

的條件,所以應(yīng)選取長度相同的黃銅線和青銅線;

③同等情況下,只有材料不同,導(dǎo)電性能要能觀察,所以轉(zhuǎn)換成電流的大小,電流表能顯示出電流,

所以應(yīng)將黃銅線接入a、6之間,將滑動變阻器調(diào)至最大阻值處,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,記

錄電流表的示數(shù)71;

④保持滑片P位置不變,斷開開關(guān),將青銅線接入a、6之間,閉合開關(guān),記錄電流表示數(shù)乙

⑤為了驗證結(jié)論有普遍性,應(yīng)多次實驗,所以改變滑片的位置,重復(fù)③④;⑥比較3、心的大??;

[3]若AM,則黃銅導(dǎo)電性強;若13則青銅導(dǎo)電性強;若則兩種材料導(dǎo)電性能相同,所

以得到的結(jié)論是:電流大的導(dǎo)線性能較好。

7.(2020?襄陽)某物理興趣小組在“探究導(dǎo)體電阻大小與導(dǎo)體長度的關(guān)系”實驗中,他們在如圖所

示電路中的48兩點間接入待研究的電阻絲,電源電壓恒定。忽略電阻絲電阻隨溫度變化的影響,待用

電阻絲的規(guī)格如表格所示。

A

A

序號材料長度橫截面積

1碳鋼合金絲L5

2銀銘合金絲2ZS

3銀銘合金絲L2s

4銀銘合金絲2Z2s

(1)他們應(yīng)選擇序號為的兩根電阻絲來研究;

(2)從表中所給電阻絲的規(guī)格看,還可以用這些電阻絲來做另一個探究實驗,即探究導(dǎo)體電阻大小與

導(dǎo)體的關(guān)系,這次你應(yīng)該選擇序號為的兩根電阻絲來做實驗。

【答案】(1)3、4;(2).橫截面積;(3).2、4。

【解析】要探究導(dǎo)體電阻大小與導(dǎo)體長度的關(guān)系,根據(jù)控制變量法的思路,應(yīng)該選擇材料和橫

截面積都相同的兩根電阻絲。從表格中可知,序號3和序號4的材料、橫截面積都相同,所以應(yīng)選擇序號

3與序號4的兩根電阻絲來研究。

(2)[2][3]從表中所給電阻絲的規(guī)格看,序號2、3、4的材料都相同,長度和橫截面積不完全相同,

而序號2和4的材料、長度都相同,只有橫截面積不同,故可以用2、4探究電阻與橫截面積的關(guān)系。

B組(限時針對訓(xùn)練)

1.在“探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素”時,某實驗小組想利用如圖所示的電路分別對導(dǎo)體電阻跟它的

長度、橫截面積、材料有關(guān)的猜想進(jìn)行實驗驗證:

導(dǎo)體長橫截面

材料

代號度/m積/向

1.

A0.2鎰銅

0

1.

B0.4鎰銅

0

0.

C0.4鎰銅

5

1.像銘

D0.6

0合金

(1)實驗中我們是在電壓相同的情況下,通過比較來比較導(dǎo)體電阻大小的;若將電路中的電流

表更換為小燈泡,通過觀察—也可以判斷導(dǎo)體電阻大小;

(2)為驗證“導(dǎo)體電阻跟長度有關(guān)”,表中可選用的兩種導(dǎo)體是—(填導(dǎo)體代號);

(3)若選用表中A、B兩種導(dǎo)體,是為了驗證導(dǎo)體電阻與有關(guān),可以得出的實驗結(jié)論是:在材

料、長度相同時,—,導(dǎo)體的電阻越大;

(4)接下來,大家又將銀銘合金絲D接入電路,閉合開關(guān),然后用大功率吹風(fēng)機對著銀鋁合金絲吹

一段時間熱風(fēng),觀察到電流表的示數(shù)(選填“變大”、“變小”或“不變”),這一操作基于的假

設(shè)是導(dǎo)體的電阻還與一有關(guān)。

【答案】電流表示數(shù)的大?。恍襞萘炼?;B、C;橫截面積;橫截面積越?。蛔冃?;溫度。

【解析】(1)[1][2]在該實驗中,電阻的大小是通過電流表示數(shù)的大小來體現(xiàn)的,電流越小說明電

阻越大。這種方法是轉(zhuǎn)換法;若將電路中的電流表更換為小燈泡,通過小燈泡的電流越大,燈泡越亮,表

明導(dǎo)體的電阻越小,所以實驗中可以通過觀察燈泡亮度也可以判斷導(dǎo)體電阻大小。

(2)[3]為了研究導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體長度的關(guān)系,則應(yīng)控制導(dǎo)體的材料和橫截面積相同,而長度不同,

應(yīng)選用導(dǎo)體B、C進(jìn)行對比。

(3)[4][5]若選用表中A、B兩種導(dǎo)體,A和B的材料、長度相同,橫截面積不同,是為了驗證導(dǎo)體

電阻與橫截面積的關(guān)系。A的橫截面積小于B的橫截面積,接入A時的電流要小于接入B時的電流,這說

明A的電阻大于B的電阻,可以得出的實驗結(jié)論是:在材料、長度相同時,橫截面積越小,導(dǎo)體的電阻越

大。

(4)[6][7]大家又將鑲銘合金絲D接入電路,閉合開關(guān),然后用大功率吹風(fēng)機對著鑲銘合金絲吹一

段時間熱風(fēng),導(dǎo)體的溫度升高,會發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)變小,這說明導(dǎo)體的電阻變大了,這一實驗基于的假

設(shè)是導(dǎo)體的電阻與溫度有關(guān)。

2.在探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素時,小明作出了如下猜想:導(dǎo)體的電阻可能與①導(dǎo)體的長度有關(guān);

②導(dǎo)體的橫截面積有關(guān);③導(dǎo)體的材料有關(guān)。實驗室提供了4根電阻絲,其規(guī)格、材料如下表所示。

長橫截面

材料

號度/m積/加

銀銘0.

A0.5

合金5

鎮(zhèn)銘1.

B0.5

合金0

銀銘0.

C1.0

合金5

鎰銅0.

D0.5

合金5

(1)按照如圖所示“探究影響導(dǎo)體電阻大小因素”的實驗電路,在從"之間分別接上不同的導(dǎo)體,

則通過觀察—來粗略地比較導(dǎo)體電阻的大小;

(2)分別將A和C兩電阻絲接入圖中從”兩點間,電流表示數(shù)不相同,由此,初步得到的結(jié)論是:

當(dāng)長度和材料相同時,導(dǎo)體電阻跟—有關(guān);

(3)要進(jìn)一步研究導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性能,通過觀察發(fā)現(xiàn),電流表指針偏轉(zhuǎn)過小,這樣會導(dǎo)致實驗誤差一

(填“偏大”或“偏小”),解決這一問題的措施是

【答案】燈泡亮度;橫截面積;偏大;換用小量程進(jìn)行實驗。

【解析】(1)[1]在旅N之間分別接上不同的導(dǎo)體,則通過觀察燈泡的亮度來粗略地比較導(dǎo)體電阻

的大小。導(dǎo)體的電阻越大,電路中的電流越小,燈泡的亮度就越暗。

(2)[2]A和C兩電阻絲的材料和長度相同,橫截面積不同,電流表示數(shù)不相同,由此可知:當(dāng)長度和

材料相同時,導(dǎo)體電阻跟橫截面積有關(guān)。

(3)[3][4]電流表指針偏轉(zhuǎn)過小,電流表讀數(shù)誤差較大,會增大實驗誤差;電流表換用小量程,分

度值更小,可以減小讀數(shù)誤差,從而減小實驗誤差。

3.物理學(xué)科是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,實驗中儀器的讀數(shù)是必不可少的。

(2)如圖乙所示,電壓表的示數(shù)為V;

(3)如圖所示,在探究影響電阻大小因素的實驗中,下表是相關(guān)數(shù)據(jù):

編號材料長度/m橫截面積/mm?

A保珞合金0.50.5

B銀銘合金10.5

C保珞合金0.51

D鎰銅合金0.50.5

①選用編號A、C兩根電阻絲進(jìn)行實驗,是為了探究電阻大小跟導(dǎo)體的的關(guān)系;

②為了探究電阻大小跟導(dǎo)體的的材料的關(guān)系,應(yīng)選用編號兩根電阻絲進(jìn)行實驗;

③若應(yīng)選用編號A、B兩根電阻絲進(jìn)行實驗,可以得到的結(jié)論是:一定時,長度越長,電阻

越大;

④有同學(xué)認(rèn)為:所設(shè)計電路存在一個明顯的不足,應(yīng)該在此電路的基礎(chǔ)上再串一個燈泡或電阻,目的

是為了=

【答案】0.46;8.5;橫截面積;A、D;橫截面積;防止電路中電流過大,保護(hù)電路。

【解析】(1)[1]由圖可知,電流表的量程為0~0.6A,分度值為0.02A,示數(shù)為0.46A。

(2)[2]由圖可知,電壓表的量程為0~15V,分度值為0.5V,示數(shù)為8.5V。

(3)[3]對比A、C兩根電阻絲,除了橫截面積不同外,其它所有條件相同,根據(jù)控制變量法可知,

可以用A、C兩根電阻絲探究電阻大小與導(dǎo)體橫截面積的關(guān)系。

[4]為探究電阻大小跟導(dǎo)體的的材料的關(guān)系,根據(jù)單一變量原則,除了導(dǎo)體材料不同,其它條件都應(yīng)

該保持相同,從表中參數(shù)可知,應(yīng)該選用A、D兩根電阻絲進(jìn)行實驗。

[5]對比A、B兩根電阻絲,除了長度不同外,其它條件都相同,因此采用A、B兩根電阻絲進(jìn)行實驗,

可以得出在橫截面積相同時,長度越長,電阻越大。

[6]在電路的基礎(chǔ)上再串一個燈泡或電阻,其目的是為了保護(hù)電路,防止電路中瞬間電流過大,從而

毀壞電器元件。

4.小明在探究導(dǎo)體電阻的大小與哪些因素有關(guān)的實驗中,猜想可能跟導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積有

關(guān)。小明利用老師提供的裝有三種規(guī)格電阻絲的實驗盤(如圖甲所示),設(shè)計了一個電路(如圖乙所示)

來進(jìn)行實驗探究,其中從”之間接入電阻絲。

,一銀珞合金

10---------------—o2

■,一銀銘合金

3o—04

J鎰銅

5°----------------06

圖甲圖乙

(1)小明探究電阻跟長度的關(guān)系時,先把〃接1、及接2,觀察燈泡亮度;然后將2和4連接起來,

再將〃接1、"接3,發(fā)現(xiàn)燈泡亮度變暗,得出結(jié)論;

(2)小明探究電阻跟橫截面積的關(guān)系時,先把M接1、N接2,觀察燈泡亮度;然后保持M接1、N接

2不變,同時將2和4連接起來、和連接起來,改變接入電阻絲的橫截面積,再觀察燈泡的

亮度,分析比較得出結(jié)論;

(3)小明探究電阻跟材料的關(guān)系時,可用M、N分別接1、2和,觀察燈泡亮度變化,分析比

較得出結(jié)論;

(4)在上面的實驗中,電阻的大小并不能直接觀察,而是通過燈泡的亮度反映出來的,這里運用了

物理研究方法;

(5)小芳覺得只看亮度并不能準(zhǔn)確判斷電阻的大小,最好在電路中加入,這樣判斷會更準(zhǔn)確。

【答案】在導(dǎo)體的材料、橫截面積一定口寸,導(dǎo)體越長,導(dǎo)體的電阻越大;1;3;5、6;轉(zhuǎn)換;電流表。

【解析】(1)[1]電阻是導(dǎo)體對電流的阻礙作用,電壓一定時,電路的電阻越大,電路的電流越小,

燈泡越暗,通過燈泡的亮度反映電阻的大小,這里運用了轉(zhuǎn)換法。探究電阻跟長度的關(guān)系時,先把〃接1、

“接2,觀察燈泡亮度;然后將2和4連接起來,再將〃接1、"接3,此時導(dǎo)體的長度為一根銀銘導(dǎo)線長

度的2倍,發(fā)現(xiàn)燈泡亮度變暗,說明電流變小,電阻變大,得出結(jié)論:在導(dǎo)體的材料、橫截面積一定時,

導(dǎo)體越長,導(dǎo)體的電阻越大。

(2)[2][3]小明探究電阻跟橫截面積的關(guān)系時,要控制導(dǎo)體的長度和材料相同,只改變導(dǎo)體的橫截

面積大小,先把〃接1、及接2,觀察燈泡亮度;然后保持〃接1、“接2不變,同時將2和4連接起來、1

和3連接起來,改變接入電阻絲的橫截面積,再觀察燈泡的亮度,分析比較得出結(jié)論。

(3)[4]小明探究電阻跟材料的關(guān)系時,控制其它因素相同,只改變導(dǎo)體的材料,可用M、”分別接1、

2和5、6,觀察燈泡亮度變化,分析比較得出結(jié)論。

(4)[5]根據(jù)(1),在上面的實驗中,電阻的大小并不能直接觀察,而是通過燈泡的亮度反映出來

的,這里運用了轉(zhuǎn)換的物理研究方法。

(5)[6]小芳憑肉眼不能準(zhǔn)確判斷燈的亮度變化,從而不能準(zhǔn)確判斷電阻的大小,最好在電路中加入

電流表這樣判斷會更準(zhǔn)確。

5.為探究導(dǎo)體電阻大小的影響因素,某同學(xué)利用同種合金材料制成的a、b,c三條電阻絲(不考慮溫

度對電阻的影響)進(jìn)行實驗,a、6長度相同,6、c粗細(xì)相同,如圖1所示。連接電路,分別接入電阻絲a、

b.c,閉合開關(guān)后電流表的三次示數(shù)如圖2所示。

(1)根據(jù)示數(shù)可以得出以下結(jié)論:

①電阻大小不僅跟導(dǎo)體橫截面積有關(guān),還跟導(dǎo)體有關(guān)。

②電阻絲的阻值最?。ㄟx填“a”“b”“c”)。

(2)該同學(xué)更換了電源和電流表,添加了電壓表和滑動變阻器,設(shè)計了圖3(甲)所示的電路來測量

①圖3(乙)是根據(jù)圖3(甲)連接的實物圖,請在錯誤的導(dǎo)線上打“X”并連接正確o

②閉合開關(guān)后,當(dāng)滑片P向右移動時,電壓表示數(shù)(選填“變大"''變小"“不變”);當(dāng)滑

片P移到某一位置時,電壓表的示數(shù)為L2V,電流表的示數(shù)如圖丙所示,則兄=Q;接著他多次改

變滑片位置測量a電阻絲的電阻值,并求出平均值凡',其目的是;

③若電源電壓為6V,R'=兄且保持不變,要使圖3(乙)連接方式中各電路元件安全,則滑動變阻

器的最大值應(yīng)不小于。。

【答案】長度;c;如圖;變?。?;減小誤差;6o

【解析】(1)[1]Ac的粗細(xì)相同,材料相同,長度不同,6、c兩次的電表示數(shù)不同,故可知,電

阻的大小跟導(dǎo)體的長度有關(guān)。

[2]由圖2可知,c電阻絲接入電路中時,電路中的電流最大,電源的電壓一定時,由/==可知,c

電阻絲的電阻最小。

(2)[3]根據(jù)圖3(甲)的電路圖可知,電壓表測的是電阻絲兩端的電壓,而圖3(乙)中的電流沒

有從電壓表的正極流入,故錯誤,需將連接在電壓表負(fù)極柱上的導(dǎo)線連接在正極柱上,此外由滑動變阻器

連接方式可知,不能同時連接在下接線柱上,由圖3(甲)知,滑動變阻器向右移動時,電阻變大,故將

滑動變阻器右邊下接線柱改為右邊上接線柱。

[4]閉合開關(guān)后,當(dāng)滑片P向右移動時,變阻器接入電路中的電阻變大,電路的總電阻變大,由/=g

可知,電路中的電流變小,a電阻絲兩端的電壓變小,即電壓表的實數(shù)變小。

[5]當(dāng)滑片P移動到某一位置時,電壓表的示數(shù)為L2V,由圖丙可知,電流表量程為0-0.6A,分度值

?U*1.2V0

為0.02A,電路中的電流為0.3A,則a電阻絲的阻值凡=丁=萬耳]=4。

[6]他多次改變滑片的位置測量a電阻絲的電阻值,并求出平均值兄',其目的時減小誤差。

[7]若電源電壓為6V,Ra'=凡且保持不變,當(dāng)電壓表的示數(shù)4=3V,電路中的電流

U3V

/=j=—=0.75A>0.6A

R;4Q

所以,電路中的而最大電流為0.6A,此時滑動變阻器接入電路中的電阻最小,此時電路的總電阻

因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,所以,滑動變阻器接入電路中最小電阻

R滑小=r總一旦,=10Q_4Q=6Q

則滑動變阻器的最大值應(yīng)不小于6Qo

6.某實驗小組在“探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素”時,同學(xué)們提出如下猜想:

猜想一:導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的材料有關(guān);

猜想二:導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長度有關(guān);

猜想三:導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)。

為了驗證猜想是否正確,老師提供的器材如圖所示,實驗板上固定了a、b、c、d四根金屬絲,a、b、

c為錦銅合金絲,d為銀

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