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题型:实验题 难度:0.65 引用次数:314 题号:14045251
电阻是描述导体导电性能的物理量,那么材料不同导体的电阻一样吗?怎样衡量不同的导体的导电性能呢?小敏设计了如图所示的电路来回答问题。

为了探究导体材料对电阻的影响,小敏选择了长度和横截面积相同,但是____________不同的a、b两根合金丝接入电路中。实验中,将a换成b后,应调节滑动变阻器,使电压表的示数与接a时的示数相同,分别观察先后接a和b后____________表的示数结果发现其示数____________,这说明其他条件相同,只有材料不同的导体的电阻是____________的(最后两空均选填“相同”或“不同”)。
(2)为进一步研究导体的导电性能,小敏又先后将c、d两根不同的合金丝接入电路,并改变合金丝两端的电压,分别获得多组电压和对应的电流如下表所示:
合金丝c电压/V123456
电流/A0.10.20.30.40.50.6
合金丝d电压/V123456
电流/A0.20.40.60.81.01.2
根据表中数据分析可知:对同一材料合金丝,其两端的电压与电流的比是_____________的;对材料不同合金丝,其两端的电压与电流的比是____________的;于是,我们就用电压与电流的比来衡量导体的导电性能,综合上述实验的结论可以判断比值越____________,(选填“大”或“小”)导体的导电性能越好。
(3)当通过c合金丝的电流是0.9A时,加在它两端的电压是____________V。

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【推荐1】兴趣小组的同学们进行“探究影响电阻大小因素”的实验,设计了如图所示的实验电路,电源电压不变,变阻器滑片的位置不变,分别将a、b、c、d四根电阻丝接入电路,得到表格中的数据。

导体序号

导体长度L/m

横截面积S/mm2

材料

电流I/A

a

0.5

0.4

锰铜合金

0.20

b

0.5

0.4

镍铬合金

0.16

c

0.5

0.2

镍铬合金

0.08

d

1.0

0.2

镍铬合金

0.04

(1)该实验装置中滑动变阻器的作用是______;实验中通过______间接比较电阻丝阻值的大小;
(2)实验中,分别将电阻丝a、b接入电路,是为了探究电阻的大小与导体______的关系,根据表格中的数据可知电阻丝a的阻值______(选填“大于”“等于”或“小于”)电阻丝b的阻值;
(3)选用编号c、d的两根电阻丝进行实验,是为了探究导体电阻的大小与导体______的关系;结合表中数据还可以得到结论:同种材料制成的导体,长度一定时,导体的横截面积越大,电阻越______
(4)小丽在探究同样的课题时,手边只有一根电阻丝,那么她利用这根电阻丝和上述电路,不能探究电阻的大小与导体______的关系。(不考虑温度对电阻的影响)
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【推荐2】小刚由“金属导体的电阻一般随导体温度的升高而增大”联想到:铅笔芯也是导体,铅笔芯的电阻与它的温度之间是否也存在这种关系呢?于是,小刚和几位同学一起进行了“探究铅笔芯的温度变化对其电阻有何影响”的实验.
(1)实验思路:保持铅笔芯两端的电压不变,给铅笔芯加热,测出不同______时通过铅笔芯的电流,根据电流的变化情况,得出铅笔芯电阻大小与其温度变化的关系.其依据是电压一定时,电阻越小,电流______
(2)小刚设计了如图所示的电路.

(3)主要实验过程:
①先将型铅笔芯接入电路,闭合开关,测量并记录通过它的电流;
②用酒精灯给铅笔芯加热,使铅笔芯的温度逐渐______,每隔测量并记录通过它的电流;
③再分别将型、型铅笔芯接入电路,重复以上实验过程.
(4)下表是小刚他们记录的实验数据:
加热时间0102030

通过铅笔芯的电流
分析表中数据可以初步得出:铅笔芯的电阻随温度的升高而______
(5)你认为小刚他们的实验存在什么不足,写出其中一条:______
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【推荐3】在探究导体电阻大小与哪些因素有关时,选择了图所示的实验装置。AC是锰铜合金导线,DF是镍铬合金导线,它们的直径、长度均相同且粗细均匀,BE分别为ACDF的中点。完成下列问题:

(1)本实验中导体电阻的大小通过______来反映;
(2)为了探究导体电阻大小与长度是否有关,第一次将AB段导线接入电路,第二次将______段导线接入电路;
(3)为了探究导体电阻大小与材料是否有关,第一次将AC段导线接入电路,第二次将DE段导线接入电路,这样操作存在的问题是______
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