15.1电阻和变阻器(基础+提升+实验简答)

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名称 15.1电阻和变阻器(基础+提升+实验简答)
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资源类型 试卷
版本资源 沪科版
科目 物理
更新时间 2018-10-30 14:55:06

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沪科版物理九年级第十五章探究电路第一节电阻和变阻器同步练习
1.关于导体电阻的大小,下列说法中正确的是(  )
A.同种材料制成的长导线比短导线的电阻大
B.同种材料制成的粗导线比细导线的电阻小
C.不同材料制成的粗细。长短都不同的导线的电阻可能相等
D.粗导线的电阻比细导线的电阻小
2.如图所示,电阻箱的示数(  )Ω。
A.9182 B.2189 C.2819 D.8291
3.已知在20℃时,长1m、横截面积均为1mm2的铜导线、铝导线、铁导线的电阻分别为0.0175Ω、0.029Ω、0.10Ω.则粗细相同、电阻相等的铜导线、铝导线、铁导线,它们的长度关系是(  )
A.铜导线最长、铝导线最短 B.铝导线最长、铜导线最短
C.铁导线最长、铜导线最短 D.铜导线最长、铁导线最短
4.下列用电器中不需要用变阻器来调节的是(  )
A.电视机 B.洗衣机 C.手机 D.普通房间的白炽灯
5.如图所示,滑动变阻器的结构示意图,A、B、C、D是滑动变阻器的四个接线柱,正确的使用方法是使滑动片滑动时,接入电路的阻值发生变化,   、   、   、   四种接法都是可用的,当将它串联在电路中时,若想使滑片P向右移动,电路中的电流变大,应将   和   两个接线柱接入电路中。
6.导体对电流的   叫电阻,电阻用字母   表示,在国际单位制中电阻的单位名称是   ,单位的符号是   。
7.电阻是   的一种性质,它的大小决定于导体的   ,与电流、电压的大小   关。探究电阻大小跟什么因素有关时采用的研究方法是   。
8.如图所示的电路中,M、N,是两个接线柱,准备连接滑动变阻器。
(1)当A接M,D接N时,滑片向右移,连入电路的电阻将   ;
(2)当A接M,C接N时,滑片向左移,连入电路的电阻将   ;
(3)当A接M,B接N时,滑片向右移,连入电路的电阻将   ;
(4)当B接M,D接N时,滑片向左移,连入电路的电阻将   。
9.如图所示的滑动变阻器的四种接法中,当滑片P向左滑动时,电阻变大的是(  )
10.甲、乙两电阻丝材料相同、长度相同,甲比乙细,将它们串联接入电路,比较它们的电阻和通过它们的电流(  )
A.R甲>R乙,I甲=I乙 B.R甲>R乙,I甲<I乙
C.R甲<R乙,I甲=I乙 D.R甲<R乙,I甲>I乙
11.如图所示是探究影响导体电阻大小因素的实验装置(导线的数量及连接可改变),演示板上的金属丝长短粗细都相同,A、B和C都是镍铬丝、D是铜丝、E是铁丝,下列说法正确的是(  )
A.实验中,电流表示数越大说明电阻越大
B.该装置无法研究电阻与导体横截面积的关系
C.在图示情况下,将B接线柱处导线改接在C处,电流表示数将变大
D.在图示情况下,连接B、C接线柱,电流表示数将变大
12.将两个滑动变阻器作如图所示的连接后要使滑动变阻器的阻值最大,P1、P2的位置分别在(  )
A.P1、P2都在最左端
B.P1在最左端,P2在最右端
C.P1、P2都在最右端
D.P1在最右端,P2在最左端
13.如图所示,A是导线,BB′、CC′是两根相同的电阻丝,滑片P可同时在BB′、CC′上滑动。当滑片P向左滑动时,为了使通过电流不变,则开关应倒向   或   。
14.变阻器(滑动变阻器和变阻箱)
(1)滑动变阻器
①原理:改变电阻线在电路中的   来改变电阻的
②作用:通过改变接入电路中的   来改变电路中的   
③铭牌:如一个滑动变阻器标有“50Ω 2A”表示的意义是   
④正确使用:A应   在电路中使用,B接线要“一上一下”,C通电前应把阻值调至   的地方。
(2)变阻箱:是能够表示出   的变阻器。
15.如图所示是电路,铜丝和镍络合金丝长短与粗细均相同。闭合开关后,通过观察   ,可以比较导体电阻的大小,这种研究方法叫   (选填“转换法”或“等效替代法”).这个实验装置是研究电阻大小与导体的   的关系。
16.如图所示是四根高压输电线上的一个装置,利用这个装置将四根导线并联起来,相当于增大了导线的横截面积,从而减小了导线的   ,以达到减少输电线上电能损失的目的,这个装置应该是   (填“导体”或“绝缘体”)。
17.在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中:
小明的猜想是:电阻可能与导体的材料有关;
小亮的猜想是:电阻可能与导体的长度有关;
小敏的猜想是:电阻可能与导体的横截面积有关。
三位同学为上述探究活动准备了四根材料、长度、粗细如图甲所示的电阻线,他们已经完成了乙图的部分实物连接(接点E、F待接入电阻线)。
(1)该实验是通过观察   来判断接入E、F间的电阻大小的。
(2)要探究小亮的猜想,应该选用   两条导线(填导线的代号字母)分别接入E、F进行对比。
(3)小亮和小明分别对以上实验电路进行了如下改进:小亮把灯泡更换为电流表,小明在原电路中串联接入电流表,你认为   同学的改进更好一些,理由是   。
(4)小敏还想探究导体的电阻是否受其他因素的影响。她进行了如下操作:将图丙所示的热敏电阻连接在图乙所示的电路中E、F间,先后将热敏电阻放在冷水和热水中进行实验。则小敏的实验探究的是   对导体电阻的影响。
 
18.在探究影响导体电阻大小的因素时,小明作出了如下猜想:
导体的电阻可能与①导体的长度有关;②导体的横截面积有关、③导体的材料有关。
实验室提供了4根电阻丝,其规格、材料如下表所示。
编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
A
镍铬合金
0.5
0.5
B
镍铬合金
1.0
0.5
C
镍铬合金
0.5
1.0
D
锰铜合金
0.5
0.5
(1)按照如图1所示“探究影响导体电阻大小因素”的实验电路,在M、N之间分别接上不同的导体,则通过观察   来比较导体电阻的大小。
(2)为了验证猜想①,应选用编号   两根电阻丝分别接入电路进行实验;
(3)分别将A和D两电阻丝接入图示电路中M、N两点间,电流表示数不相同,由此,初步得到的结论是:当长度和横截面积相同时,导体电阻跟   有关。
(4)要进一步研究导体材料的导电性能,就需要测量导体的电阻,小明的实验方案和操作过程均正确,但通过观察发现电流表指针偏转过小,这样会导致实验误差   ,解决这一问题的措施是   。
19.在探究影响导体电阻大小的因素时,小明作出了如下猜想:
体的电阻可能与①导体的长度有关、②导体的横截面积有关、③导体的材料有关。
实验室提供了4根电阻丝,其规格、材料如表所示。
编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
A
镍铬合金
0.5
0.5
B
镍铬合金
1.0
0.5
C
镍铬合金
0.5
1.0
D
锰铜合金
0.5
0.5
(1)按照图所示“探究影响导体电阻大小因素”的实验电路,在M、N之间分别接上不同的导体,则通过观察   来比较导体电阻的大小。
(2)为了验证上述猜想②,应该选用编号   两根电阻丝分别接入电路进行实验。
(3)分别将A和B两电阻丝接入图电路中M、N两点间,电流表示数减小,由此,初步得到的结论是:   。

沪科版物理九年级第十五章探究电路第一节电阻和变阻器同步练习
参考答案与试题解析
1.关于导体电阻的大小,下列说法中正确的是(  )
A.同种材料制成的长导线比短导线的电阻大
B.同种材料制成的粗导线比细导线的电阻小
C.不同材料制成的粗细。长短都不同的导线的电阻可能相等
D.粗导线的电阻比细导线的电阻小
D、电阻大小的决定因素有四个,这儿只告诉了横截面积的关系,导体的材料、长度和温度关系没告诉,故不能确定两者电阻大小。故D错误。
故选:C。
【点评】本题是考查影响电阻大小的因素,知道电阻是导体本身的属性;电阻的决定因素有四个,要全部确定才能比较两个导体电阻的大小。
 
2.如图所示,电阻箱的示数(  )Ω。
A.9182 B.2189 C.2819 D.8291
【分析】根据三角所对的旋钮的数值,然后乘以倍数再相加即得到电阻箱的数值。
【解答】解:电阻箱的示数为:2Ω×1000+8Ω×100+1Ω×10+9Ω×1=2819Ω,故ABD错误、C正确;
故选:C。
【点评】明确电阻箱的读数方法,可解答此题。
 
3.已知在20℃时,长1m、横截面积均为1mm2的铜导线、铝导线、铁导线的电阻分别为0.0175Ω、0.029Ω、0.10Ω.则粗细相同、电阻相等的铜导线、铝导线、铁导线,它们的长度关系是(  )
A.铜导线最长、铝导线最短 B.铝导线最长、铜导线最短
C.铁导线最长、铜导线最短 D.铜导线最长、铁导线最短
【分析】电阻大小与导体的长度、材料、横截面积和温度有关,因此在分析电阻的大小时应使用控制变量法,逐个对因素进行比较。
【解答】解:
在20℃时,长1m、横截面积1mm2的导线,铁导线的电阻最大,铜导线的电阻最小;
由此可知,粗细相同、电阻相等的铜导线、铝导线、铁导线,铜导线最长,铁导线最短,故D正确。
故选:D。
【点评】能否用控制变量法正确分析电阻的变化是本题的解题关键。
 
4.下列用电器中不需要用变阻器来调节的是(  )
A.电视机 B.洗衣机
C.手机 D.普通房间的白炽灯
【分析】(1)电视机、手机的音量是可调的,洗衣机的转速是可调的,都是通过改变电阻,从而改变电流实现的。
(2)普通的白炽灯亮度不可调,说明电流不变,说明电阻不变。
【解答】解:(1)电视机、手机的音量是可调的,电流大,音量大,在电压不变时,只能通过改变电阻来改变电流,所以,电视机、收音机用到变阻器;洗衣机的转速是可调的,电流大,转速大,改变电流也是用到变阻器。
(2)普通的白炽灯亮度不可调,说明电流不变,说明电阻不变,所以没有用到变阻器。
故选:D。
【点评】知道变阻器是改变电阻的,在电压不变时,电阻变化,会使电流变化;根据电视机、收音机的音量是变化的,调光书写台灯是变化的,可知电流在变化,电压没有变,就可推知是电阻变化引起的,从而确定用到变阻器。
5.如图所示,滑动变阻器的结构示意图,A、B、C、D是滑动变阻器的四个接线柱,正确的使用方法是使滑动片滑动时,接入电路的阻值发生变化, AD 、 AC 、 BD 、 BC 四种接法都是可用的,当将它串联在电路中时,若想使滑片P向右移动,电路中的电流变大,应将 B 和 C或D 两个接线柱接入电路中。
【分析】(1)连入电路中的电阻丝的长度来改变电阻的,它的正确接法是“一上一下”。
(2)若滑片P向右滑动时,电路中的电流变大,连入电路的电阻变小,则下边的B接线柱要接入电路。
【解答】解:(1)根据“一上一下”的接法可知,AD,AC,BD,BC四种接法是可用的;
(2)若滑片P向右滑动时,电路中的电流变大,连入电路的电阻需变小,则需将下边的B接线柱要接入电路,上接线柱接C或D都可以,即B和C或D。
故答案为:AD;AC;BD;BC;B;C或D。
【点评】掌握滑动变阻器的结构、原理、接线柱的接法、连入电路的方法、作用、铭牌的电阻和电流的含义。属于基础题目。
 
6.导体对电流的 阻碍作用 叫电阻,电阻用字母 R 表示,在国际单位制中电阻的单位名称是 欧姆 ,单位的符号是 Ω 。
【分析】电阻是导体对电流的阻碍作用,用字母R表示,其单位是欧姆,符号是Ω。
【解答】解:由电阻的定义和单位可知,导体对电流的阻碍作用叫电阻,电阻用字母R表示,在国际单位制中电阻的单位名称是欧姆,简称欧,单位的符号是Ω。
故答案为:阻碍作用;R;欧姆;Ω。
【点评】了解电阻的定义、物理量的符号、单位及单位的符号,可顺利解答,属基本概念的考查。
 
7.电阻是 导体本身 的一种性质,它的大小决定于导体的 材料、长度、横截面积和温度 ,与电流、电压的大小 无 关。探究电阻大小跟什么因素有关时采用的研究方法是 控制变量法 。
【分析】(1)导体的电阻是导体本身的一种性质,电阻大小的影响因素:材料、长度、横截面积有关,有时还跟温度有关;
(2)R=只是计算电阻的一种方法,电阻跟电压和电流无关;
(3)探究电阻大小跟什么因素有关时采用的研究方法是控制变量法。
【解答】解:导体的电阻是导体本身的一种性质,电阻大小取决于导体的材料、长度、横截面积和温度。R=只是计算电阻的一种方法,电阻跟电压和电流无关。探究电阻大小跟什么因素有关时采用的研究方法是控制变量法。
故答案为:导体本身;材料、长度、横截面积和温度;无;控制变量法。
【点评】本题考查影响电阻大小的因素,掌握电阻大小的影响因素,电阻是导体本身的一种性质,电阻与电压和电流无关。
 
8.如图所示的电路中,M、N,是两个接线柱,准备连接滑动变阻器。
(1)当A接M,D接N时,滑片向右移,连入电路的电阻将 变大 ;
(2)当A接M,C接N时,滑片向左移,连入电路的电阻将 变小 ;
(3)当A接M,B接N时,滑片向右移,连入电路的电阻将 不变 ;
(4)当B接M,D接N时,滑片向左移,连入电路的电阻将 变大 。
【分析】滑动变阻器有四个接线柱,滑动变阻器哪一段接入电路,主要看接入的下面接线柱,滑片远离下面接线柱,接入电路电阻变大,滑片靠近下面接线柱,接入电路的电阻变小。
【解答】解:(1)当A接M,D接N时,滑动变阻器接入左半段,滑片向右移,连入电路的电阻变大。
(2)当A接M,C接N时,滑动变阻器接入左半段,滑片向左移,连入电路的电阻将变小。
(3)当A接M,B接N时,滑动变阻器都接入电路,滑片向右移,连入电路的电阻将不变。
(4)当B接M,D接N时,滑动变阻器接入右半段,滑片向左移,连入电路的电阻将变大。
故答案为:(1)变大;(2)变小;(3)不变;(4)变大。
【点评】首先判断滑动变阻器接入电路的部分,然后根据滑片的移动情况判断滑动变阻器接入电路电阻的变化。
 
9.如图所示的滑动变阻器的四种接法中,当滑片P向左滑动时,电阻变大的是(  )
A.
B.
C.
D.
【分析】滑动变阻器使用时,接线柱的选取要一上一下。滑动变阻器接入电路中电阻的大小取决于电阻丝接入电路的长度,要使滑片向左移动时滑动变阻器接入电路的阻值减小,就要使电阻丝接入电路的长度变短,由此入手分析。
【解答】解:
A、滑动变阻器的A、B两个接线柱接入电路,则接入电路的电阻是滑动变阻器最大电阻,移动滑片时,电阻不变,故A错误;
B、滑动变阻器的C、D两个接线柱接入电路,则接入电路的电阻为0,移动滑片时,接入的电阻始终为0,故B错误;
C、滑动变阻器的A、C接线柱接入电路,当滑片向左滑动时,接入电路电阻丝的长度变短,所以电阻减小,故C错误;
D、滑动变阻器的B、D接线柱接入电路,当滑片向左滑动时,接入电路电阻丝的长度变长,所以电阻增大,故D正确。
故选:D。
【点评】能够了解滑动变阻器不同接线方式所产生的对应现象是本题的解题关键。
 
10.甲、乙两电阻丝材料相同、长度相同,甲比乙细,将它们串联接入电路,比较它们的电阻和通过它们的电流(  )
A.R甲>R乙,I甲=I乙 B.R甲>R乙,I甲<I乙
C.R甲<R乙,I甲=I乙 D.R甲<R乙,I甲>I乙
【分析】(1)根据影响电阻大小的因素分析电阻的大小,在长度和材料相同时,导体越细,导体的电阻越大;
(2)根据串联电路中电流的特点来判断电流的大小关系,串联电路中的电流处处相等。
【解答】解:甲、乙两电阻丝材料相同、长度相同,甲比乙细,所以甲的电阻大于乙的电阻,CD错误;
甲、乙串联,所以通过它们的电流相等,B错误,A正确。
故选:A。
【点评】此题考查了影响电阻大小的因素及串联电路中电流的关系:
因为电阻是受多个因素影响的,两段导体比较电阻大小时,没有一定的前提条件,是无法比较的;
串联电路中电流处处相等,与电阻的大小无关。
 
11.如图所示是探究影响导体电阻大小因素的实验装置(导线的数量及连接可改变),演示板上的金属丝长短粗细都相同,A、B和C都是镍铬丝、D是铜丝、E是铁丝,下列说法正确的是(  )
A.实验中,电流表示数越大说明电阻越大
B.该装置无法研究电阻与导体横截面积的关系
C.在图示情况下,将B接线柱处导线改接在C处,电流表示数将变大
D.在图示情况下,连接B、C接线柱,电流表示数将变大
【分析】(1)根据欧姆定律可知在导体两端的电压不变的条件下,导体的阻值越大通过导体的电流就越小,所以可以通过比较导体电流的大小比较导体阻值的大小;
(2)电阻的大小在不考虑温度的前提下,有三个决定因素:材料、长度、横截面积。因此要研究电阻的大小与每一个因素的具体关系时,要用到控制变量法。即:研究电阻的大小与哪个因素有关,就要让这个因素变化,其余的因素都相同,去做对比实验。根据这个思路可以解决此题。
【解答】解:
A、在导体两端的电压不变的条件下,导体的阻值越大通过导体的电流(电流表的示数)就越小,所以本实验可以通过电流表的示数比较导体电阻的大小,电流表示数越大,所接电阻阻值越小,故A错误;
B、在研究电阻与导体横截面积的关系时,可以把A单独连入电路,然后把B和C并联后连入电路,进行比较,故B错误;
C、导线B和C完全相同,在图示情况下,将B接线柱处导线改接在C处,电流表示数将不变,故C错误;
D、在图示情况下,连接B、C接线柱,即把B和C并联后连入电路,此时导体的电阻变小,所以电流表示数将变大,故D正确。
故选:D。
【点评】此题主要考查的是电阻大小的影响因素和转换法、控制变量法在物理实验中的熟练运用,是中考的常见题型。
 
12.将两个滑动变阻器作如图所示的连接后要使滑动变阻器的阻值最大,P1、P2的位置分别在(  )
A.P1、P2都在最左端 B.P1在最左端,P2在最右端
C.P1、P2都在最右端 D.P1在最右端,P2在最左端
【分析】要使滑动变阻器的阻值最大,则应把全部的电阻线连入电路。
【解答】解:要使滑动变阻器的阻值最大,则两个滑动变阻器的电阻线都应连入电路,故P1在最左端,P2在最右端。
故选:B。
【点评】本题考查了滑动变阻器的连法。当滑动变阻器的电阻线都连入电路时,电阻是最大的。
13.如图所示,A是导线,BB′、CC′是两根相同的电阻丝,滑片P可同时在BB′、CC′上滑动。当滑片P向左滑动时,为了使通过电流不变,则开关应倒向 B 或 C 。
【分析】电路中的电流不发生变化,根据欧姆定律判断电路中电阻一定不能发生变化,故从而确定滑动变阻器接入电路的接线柱。
【解答】解:
(1)当开关S和A接触时,B′PC′部分接入电路,P向左移动,B′PC′的长度减小,则电路中的电阻变小,由欧姆定律可知,电路中的电流将变大,不符合题意;
(2)当开关S和B接触时,BPC′部分接入电路,P向左移动时,BP的长度变大,PC′的长度减小,因为B、C是两根相同的电阻丝,所以BPC′的总长度不变,即电路中的电阻不变,则由欧姆定律可知,电路中的电流不变,符合题意;
(3)当开关S和C接触时,CPC′部分接入电路,P向左移动时,CPC′的总长度不变,即电路中的电阻不变,则由欧姆定律可知,电路中的电流不变,符合题意。
故答案为:B;C。
【点评】掌握影响导体电阻的因素和欧姆定律的应用,关键是能从电路中分析出滑片的移动,电阻丝长度如何变化。
 
14.变阻器(滑动变阻器和变阻箱)
(1)滑动变阻器
①原理:改变电阻线在电路中的 电阻线长度 来改变电阻的
②作用:通过改变接入电路中的 电阻 来改变电路中的 电流 
③铭牌:如一个滑动变阻器标有“50Ω 2A”表示的意义是 滑动变阻器的最大阻值为50Ω,允许通过的最大电流为2A 
④正确使用:A应 串联 在电路中使用,B接线要“一上一下”,C通电前应把阻值调至 阻值最大 的地方。
(2)变阻箱:是能够表示出 电阻值 的变阻器。
【分析】滑动变阻器:
原理:通过改变接入电路中电阻线的长度来改变接入电路中的电阻,从而改变电路中的电流的;
接法:串联在电路中,且要接一上一下,在闭合开关前,要将滑片移至最大阻值处;
铭牌:上面的电流是指允许通过的最大电流,电阻是指其最大阻值;
滑动变阻器可以连续改变接入电路中的电阻,但不能读数,变阻箱不能连续改变接入电路中的电阻,但能够读出数据。
【解答】解:(1)滑动变阻器:
①原理:由于电阻与导体的长度有关,变阻器就是通过改变电阻线在电路中的长度来改变电阻的;
②作用:通过改变接入电路中的电阻来改变电路中的电流;
③铭牌:滑动变阻器标有“50Ω 2A”,50Ω表示滑动变阻器的最大阻值为50Ω,2A表示滑动变阻器允许通过的最大电流为2A;
④正确使用:滑动变阻器应串联在电路中使用,接线要“一上一下”,通电前应把阻值调至阻值最大的地方。
(2)变阻箱:是能够表示出电阻值的变阻器。
故答案为:(1)①电阻线长度;②电阻;电流;③滑动变阻器的最大阻值为50Ω,允许通过的最大电流为2A;④串联;阻值最大;(2)电阻值。
【点评】本题主要考查了与变阻器有关的知识,均属基础知识的考查,应熟练掌握。
 
15.如图所示是电路,铜丝和镍络合金丝长短与粗细均相同。闭合开关后,通过观察 小灯泡亮度 ,可以比较导体电阻的大小,这种研究方法叫 转换法 (选填“转换法”或“等效替代法”).这个实验装置是研究电阻大小与导体的 材料 的关系。
【分析】(1)实验中采用转换法,通过观察灯泡的明暗来比较电阻的大小;
(2)导体的电阻和导体的长度、材料、横截面积有关,采用控制变量法来做实验。
【解答】解:
(1)实验中通过观察灯泡的明暗来比较电阻的大小,这是采用的转换法;
(2)实验中导体的横截面积和长度均相同,材料不同,电阻值不同,所以该实验研究的是电阻大小与材料的关系。
故答案为:小灯泡亮度;转换法;材料。
【点评】此题主要考查的是学生对电阻大小影响因素的理解和掌握,注意控制变量法和转换法的运用。
 
16.如图所示是四根高压输电线上的一个装置,利用这个装置将四根导线并联起来,相当于增大了导线的横截面积,从而减小了导线的 电阻 ,以达到减少输电线上电能损失的目的,这个装置应该是 导体 (填“导体”或“绝缘体”)。
【分析】将四根导线并列的连接在一起等效成一根导线,相对于其中的任何一根导线,从外形上看,很容易得出其横截面积的变化。
根据电阻定律,分析导体的横截面积与电阻的关系,从而可以确定横截面积的变化造成导体的电阻如何变化。能导电的物体是导体;
【解答】解:
四根导线并联在一起,等效成一根导线,相对于其中的任何一根导线,其横截面积变大了;导体的电阻大小与导体的横截面积有关,在其他因素不变的情况下,其电阻的大小与导体的横截面积成反比。所以横截面积增大,导体的电阻减小;这个装置应该是导体。
故答案为:电阻;导体。
【点评】导体的电阻大小有四个因素有关:材料;长度;横截面积;温度。研究导体的电阻变化时,要用到控制变量法,在此题中,通过四根导线的并联,改变了导体的横截面积,从而改变了导体的电阻值。
 
17.在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中:
小明的猜想是:电阻可能与导体的材料有关;
小亮的猜想是:电阻可能与导体的长度有关;
小敏的猜想是:电阻可能与导体的横截面积有关。
三位同学为上述探究活动准备了四根材料、长度、粗细如图甲所示的电阻线,他们已经完成了乙图的部分实物连接(接点E、F待接入电阻线)。
(1)该实验是通过观察 灯泡的亮度 来判断接入E、F间的电阻大小的。
(2)要探究小亮的猜想,应该选用 a、c 两条导线(填导线的代号字母)分别接入E、F进行对比。
(3)小亮和小明分别对以上实验电路进行了如下改进:小亮把灯泡更换为电流表,小明在原电路中串联接入电流表,你认为 小明 同学的改进更好一些,理由是 小灯泡可以起到保护电路的作用 。
(4)小敏还想探究导体的电阻是否受其他因素的影响。她进行了如下操作:将图丙所示的热敏电阻连接在图乙所示的电路中E、F间,先后将热敏电阻放在冷水和热水中进行实验。则小敏的实验探究的是 温度 对导体电阻的影响。
【分析】(1)电源电压不变、灯泡电阻不变,接入电路的电阻不同,电路中电流变化,灯泡亮度不同,可观察灯泡的亮暗来比较电阻的大小;
(2)导体的电阻跟导体的长度、横截面积和材料有关,当研究电阻与导体长度的关系时,应控制其它的因素不变;
(3)电路的总电阻越大,电路中的电流会越小,电路以及电路中的各元件越安全,因此根据保护电路的思路进行分析;
(4)导体的电阻与导体的材料、导体的长度、导体横截面积有关,还与温度有关,据此进行分析。
【解答】解:
(1)不同的电阻丝电阻不同,将电阻丝分别接入E、F间时,电路电流不同、灯泡的亮度不同,可观察灯泡的亮暗来比较电阻丝电阻的大小;
(2)小亮的猜想是:电阻可能与导体的长度有关;应选取材料相同、横截面积相等、长度不同的电阻线,所以可用a、c电阻线,用到了控制变量法;
(3)将灯泡换为电流表,E、F间的电阻决定电路中的电流,因此,当E、F间电阻过小时,电流会过大,电流表可能会被烧坏;
在原电路中串联一个电流表,小灯泡可以起到保护电路的作用,因此小明的方案更好;
(4)导体的电阻除了与导体的材料、导体的长度、导体横截面积有关,还与温度有关,先后将热敏电阻放在冷水和热水中进行实验,是为了探究温度对电阻的影响。
故答案为:(1)灯泡的亮度;(2)a、c;(3)小明;小灯泡可以起到保护电路的作用;(4)温度。
【点评】本题主要考查影响电阻大小的因素以及学生对控制变量法的掌握,是一道比较好的实验探究题,控制变量法是初中物理实验中比较常用的研究方法之一,例如欧姆定律,焦耳定律等,只要某个物理量跟几个因素有关,就要采用控制变量法。
 
18.在探究影响导体电阻大小的因素时,小明作出了如下猜想:
导体的电阻可能与①导体的长度有关;②导体的横截面积有关、③导体的材料有关。
实验室提供了4根电阻丝,其规格、材料如下表所示。
编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
A
镍铬合金
0.5
0.5
B
镍铬合金
1.0
0.5
C
镍铬合金
0.5
1.0
D
锰铜合金
0.5
0.5
(1)按照如图1所示“探究影响导体电阻大小因素”的实验电路,在M、N之间分别接上不同的导体,则通过观察 电流表示数 来比较导体电阻的大小。
(2)为了验证猜想①,应选用编号 A、B 两根电阻丝分别接入电路进行实验;
(3)分别将A和D两电阻丝接入图示电路中M、N两点间,电流表示数不相同,由此,初步得到的结论是:当长度和横截面积相同时,导体电阻跟 材料 有关。
(4)要进一步研究导体材料的导电性能,就需要测量导体的电阻,小明的实验方案和操作过程均正确,但通过观察发现电流表指针偏转过小,这样会导致实验误差 偏大 ,解决这一问题的措施是 电流表改用小量程 。
【分析】(1)电流表串联在电路中,电源电压一定,导体电阻越大,电路电流越小,导体电阻越小,电路电流越大,可以通过电流表示数大小判断导体电阻大小。
(2)(3)根据控制变量法的要求,根据实验目的或实验现象分析答题;
(4)用电流表测电路电流时,要选择合适的量程,量程过大,会使读数误差增大。
【解答】解:
(1)在M、N之间分别接上不同的导体,则通过观察电流表示数来比较导体电阻的大小。
(2)要验证猜想①:导体的电阻可能与导体的长度有关,应控制导体材料与横截面积相同而长度不同,由表中数据可知,应选编号为A、B的两根电阻丝进行实验。
(3)由表中数据可知,A、D两电阻丝的长度、横截面积相同而材料不同,将A和D两电阻丝接入图1电路中M、N两点间,电流表示数不相同,由此可知:当长度和横截面积相同时,导体电阻跟材料有关;
(4)由图2所示电流表可知,电流表指针偏转过小,电流表读数误差较大,会增大实验误差,使实验误差偏大;电流表换用小量程,可以减小读数误差,从而减小实验误差。
故答案为:(1)电流表示数;(2)A、B; (3)导体的材料;(4)偏大;电流表改用小量程。
【点评】本题考查了影响导体电阻因素的实验,应用控制变量法是正确解题的关键。
 
19.在探究影响导体电阻大小的因素时,小明作出了如下猜想:
体的电阻可能与①导体的长度有关、②导体的横截面积有关、③导体的材料有关。
实验室提供了4根电阻丝,其规格、材料如表所示。
编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
A
镍铬合金
0.5
0.5
B
镍铬合金
1.0
0.5
C
镍铬合金
0.5
1.0
D
锰铜合金
0.5
0.5
(1)按照图所示“探究影响导体电阻大小因素”的实验电路,在M、N之间分别接上不同的导体,则通过观察 电流表的示数 来比较导体电阻的大小。
(2)为了验证上述猜想②,应该选用编号 A、C 两根电阻丝分别接入电路进行实验。
(3)分别将A和B两电阻丝接入图电路中M、N两点间,电流表示数减小,由此,初步得到的结论是: 导体的电阻与导体的长度有关 。
【分析】(1)电流表串联在电路中,电源电压一定,导体电阻越大,电路电流越小,导体电阻越小,电路电流越大,可以通过电流表示数大小判断导体电阻大小。
(2)影响导体电阻大小的因素:导体的材料、长度和横截面积,在研究电阻与其中某个因素的关系时,要采用控制变量法的思想,要研究导体的电阻大小与一个量之间的关系,需要保持其它量不变。