如图甲是小明在学习欧姆定律后重新设计的“探究影响电阻大小因素”的实验电路图,a、b、c、d是四根合金丝,用一只电压表分别测出了a、b、c、d四根合金丝两端的电压
(1)在测量完a两端电压后,再测量b两端电压时 ___________ (填“能”或“不能”)调节滑动变阻器滑片的位置;
(2)为探究导体电阻与横截面积的关系,应比较合金丝a和___________ 两端的电压;合金丝d两端的电压如图乙所示,为 ___________ V,将合金丝d与a两端的电压进行比较可得出:导体电阻大小与 ___________ 有关;
(3)小明通过查阅资料得到:当材料、横截面积相同时,导体电阻的大小与长度成正比的结论,由此可判断上表中合金丝b两端的电压应为___________ V;
(4)接下来将电压表并联在合金丝a两端,用大功率吹风机对a吹一段时间热风,发现电压表的示数发生了变化,可得出:导体电阻大小与___________ 有关。
导体 | 材料 | 长度 | 横截面积 | 电压表示数/V |
a | 镍铬 | L | S | 1.2 |
b | 镍铬 | 2L | S | |
c | 镍铬 | L | 2S | 0.6 |
d | 锰铜 | L | S |
(2)为探究导体电阻与横截面积的关系,应比较合金丝a和
(3)小明通过查阅资料得到:当材料、横截面积相同时,导体电阻的大小与长度成正比的结论,由此可判断上表中合金丝b两端的电压应为
(4)接下来将电压表并联在合金丝a两端,用大功率吹风机对a吹一段时间热风,发现电压表的示数发生了变化,可得出:导体电阻大小与
更新时间:2024-01-02 20:41:13
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解题方法
【推荐1】为探究导体电阻大小的影响因素,小花同学利用同种合金材料制成的a、b、c三条电阻丝(不考虑温度对电阻的影响)进行实验,A、C长度相同,B、C粗细相同,如图所示。连接电路,分别接入电阻丝A、B、C。
(1)如图1所示电路,实验前最好在导线a、b间连接________ (选填“导线”或“电阻”),目的是为了_______________ ;在M、N之间分别接上不同导体,闭合开关,通过观察_______________ 来比较导体电阻大小;
(2)依次把M、N跟电阻丝A、C的两端连接,闭合开关,发现接电阻丝C时电流表的示数较大,分析比较A、C两根电阻丝电阻的大小,可探究电阻跟__________ 的关系,其结论是:导体的长度和材料一定时,横截面积越大,其阻值越________ 。以上方法在研究物理问题时经常用到,被称为__________ 。下列四个实验中没有用到此方法的有哪些:__________ ;
A.探究平面镜成像的特点实验
B.探究电流与电压、电阻的关系实验
C.探究影响压力作用效果因素的实验
D.探究滑动摩擦力大小的影响因素实验
(3)若将电阻丝C均匀拉伸,使其横截面积变为原来的一半,则此时该电阻的阻值变为原来的______ 倍;
(4)小花同学更换了电源(电压为4V)和电流表,添加了电压表和滑动变阻器,滑动变阻器规格为“30Ω 0.5A”,并设计了图2所示的电路来探究电流与电压的关系。
①闭合开关后,观察到电压表示数接近电源电压,电流表无示数,出现该故障的原因是_______________ ;
②排除故障后,开始测量并将实验数据记录在表中,当电压表示数为2.0V时,电流表示数如图3所示,为______ A。
③雷老师发现表格数据中的电流不与电压成正比,则出现问题的原因是____________________ 。
(1)如图1所示电路,实验前最好在导线a、b间连接
(2)依次把M、N跟电阻丝A、C的两端连接,闭合开关,发现接电阻丝C时电流表的示数较大,分析比较A、C两根电阻丝电阻的大小,可探究电阻跟
A.探究平面镜成像的特点实验
B.探究电流与电压、电阻的关系实验
C.探究影响压力作用效果因素的实验
D.探究滑动摩擦力大小的影响因素实验
(3)若将电阻丝C均匀拉伸,使其横截面积变为原来的一半,则此时该电阻的阻值变为原来的
(4)小花同学更换了电源(电压为4V)和电流表,添加了电压表和滑动变阻器,滑动变阻器规格为“30Ω 0.5A”,并设计了图2所示的电路来探究电流与电压的关系。
①闭合开关后,观察到电压表示数接近电源电压,电流表无示数,出现该故障的原因是
②排除故障后,开始测量并将实验数据记录在表中,当电压表示数为2.0V时,电流表示数如图3所示,为
电压 | 3.0 | 2.5 | 2.0 | 1.5 |
电流 | 0.10 | 0.15 | 0.25 |
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【推荐2】小贾在复习“探究导体的电阻与哪些因素有关”的实验时,产生了一些疑惑:实验中为什么选择不常见的镍铬合金丝作为研究的导体,而不选用常见的铜丝?难道选用铜丝会不利于探究?带着这些思考,小贾决定进行实验验证,如图:
(1)为了能够更好地反映出电阻的变化,小贾可以在如图甲所示电路中接入______ 表;
(2)连接电路时,开关必须处于______ 状态;
(3)图甲中,导线的A端接有一根鳄鱼夹,可以在金属丝上划动并接触良好,这主要是为了方便改变______ ;
(4)分别用铜丝、镍铬合金丝进行实验,记录实验结果于下表,分析此实验记录,发现用铜丝作为研究导体,实验现象不明显,不明显之处是:______ ;
(5)通过实验,小贾解开了心中的疑惑,并进一步理解了滑动变阻器的原理及其在电学实验中的作用。在如图乙所示的“探究电流与电阻的关系”实验中,将电阻R由5Ω换成10Ω后,滑动变阻器的滑片应该向______ (选填“上”或“下”)端移动,以起到使电阻R两端电压______ 的作用。
(1)为了能够更好地反映出电阻的变化,小贾可以在如图甲所示电路中接入
(2)连接电路时,开关必须处于
(3)图甲中,导线的A端接有一根鳄鱼夹,可以在金属丝上划动并接触良好,这主要是为了方便改变
(4)分别用铜丝、镍铬合金丝进行实验,记录实验结果于下表,分析此实验记录,发现用铜丝作为研究导体,实验现象不明显,不明显之处是:
研究导体 | 铜丝 | 镍铬合金丝 | ||||||
长度/cm | 100 | 80 | 50 | 100 | 100 | 80 | 50 | 100 |
直径/mm | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.7 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.7 |
灯泡亮度 | 很亮 | 很亮 | 很亮 | 很亮 | 较亮 | 较亮 | 亮 | 亮 |
电流/A | 0.42 | 0.42 | 0.43 | 0.43 | 0.24 | 0.26 | 0.31 | 0.30 |
(5)通过实验,小贾解开了心中的疑惑,并进一步理解了滑动变阻器的原理及其在电学实验中的作用。在如图乙所示的“探究电流与电阻的关系”实验中,将电阻R由5Ω换成10Ω后,滑动变阻器的滑片应该向
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(0.4)
解题方法
【推荐3】小明、小红和小亮在做“探究影响导体的电阻大小因素”实验时,做出了如下猜想。
猜想一:导体的电阻可能与导体的长度有关。
猜想二:导体的电阻可能与导体的横截面积有关。
猜想三:导体的电阻可能与导体的材料有关。
实验室提供了如下器材:导线a、b、c粗细相同,a、b、d长度相同,但导线d比b粗。
(1)该实验是通过观察______ 间接比较导线电阻的大小;这种方法叫______ ;此实验还运用了_______ 法;
(2)选用导线b、c分别接入电路中,是为了探究电阻大小跟导体的______ 有关;
(3)选用导线______ 分别接入电路中,是为了探究电阻大小跟导体的横截面积有关;
(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,不能够完成猜想______ (选填“一”、“二”或“三”)的实验验证。
猜想一:导体的电阻可能与导体的长度有关。
猜想二:导体的电阻可能与导体的横截面积有关。
猜想三:导体的电阻可能与导体的材料有关。
实验室提供了如下器材:导线a、b、c粗细相同,a、b、d长度相同,但导线d比b粗。
(1)该实验是通过观察
(2)选用导线b、c分别接入电路中,是为了探究电阻大小跟导体的
(3)选用导线
(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,不能够完成猜想
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实验题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐1】科技小组对导线进行了如下研究:
(1)科技小组了解到有些不良商家贩卖不符合国家标准的“拉丝”电线,如图所示,电线前端A是标准的线径,从B开始变细,请你分析“拉丝”电线存在的安全隐患:
(2)科技小组用镍铬合金丝制作简易滑动变阻器。
【项目任务】制作最大阻值为的简易滑动变阻器
【子任务一】通过设计实验,取一段阻值为电阻丝L
【已有器材】一大捆涂有绝缘层的镍铬合金丝,稳压电源一个(电压未知)、的定值电阻一个、电压表一个(没有电流表)、开关两个、导线若干、刻度尺一把。
【设计方案】截取一小段镍铬合金丝,用刻度尺测出其长度为,通过测量其电阻来计算电阻丝的总长度,请你在表格中完善方案的设计。
【项目制作】
(1)科技小组了解到有些不良商家贩卖不符合国家标准的“拉丝”电线,如图所示,电线前端A是标准的线径,从B开始变细,请你分析“拉丝”电线存在的安全隐患:
(2)科技小组用镍铬合金丝制作简易滑动变阻器。
【项目任务】制作最大阻值为的简易滑动变阻器
【子任务一】通过设计实验,取一段阻值为电阻丝L
【已有器材】一大捆涂有绝缘层的镍铬合金丝,稳压电源一个(电压未知)、的定值电阻一个、电压表一个(没有电流表)、开关两个、导线若干、刻度尺一把。
【设计方案】截取一小段镍铬合金丝,用刻度尺测出其长度为,通过测量其电阻来计算电阻丝的总长度,请你在表格中完善方案的设计。
选择合适的器材画出实验电路图 | |
写出实验步骤(测得的物理量用符号表示) | |
写出电阻丝的长度L的表达式(用测得的物理量符号表示) |
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实验题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】在复习课上,晓彤和小雪想进一步探究“电阻与长度的关系”,在老师的帮助下,找来了一卷长度约为5m的某种规格电阻丝进行实验:
(1)小雪取出一段电阻丝AB,将其中AP部分接入电路,设计了如图甲所示电路。实验前,晓彤检查电路发现连接出错,请在图中用笔画线代替导线改正错误,要求:滑动变阻器滑片向右滑动时电流表示数变小;(若需去掉导线,可在要去掉的导线上打“×”)
( )
(2)改正后,调节滑动变阻器的滑动触头至某一位置时,电流表的示数如图乙所示,此时电路中的电流为_____ A;
(3)晓彤和小雪为了完成实验,设计了下表所示的实验数据记录表格。实验中,通过改变鳄鱼夹P所在位置来改变电阻丝接入电路中的长度,进行多次实验,将实验数据填入表格中:
①分析数据时发现该表格设计的项目不全,给分析论证带来一定的困难。请你根据实验目的将表格补充完整;
( )
②分析完整表格中的实验数据,得出的实验结论是__________ ;
③得出实验结论后,晓彤想通过上述实验测量整卷电阻丝的长度,小雪认为在不改变电表量程的情况下,晓彤的实验无法完成。请你分析小雪认为晓彤无法完成实验的原因______ 。
(1)小雪取出一段电阻丝AB,将其中AP部分接入电路,设计了如图甲所示电路。实验前,晓彤检查电路发现连接出错,请在图中用笔画线代替导线改正错误,要求:滑动变阻器滑片向右滑动时电流表示数变小;(若需去掉导线,可在要去掉的导线上打“×”)
(2)改正后,调节滑动变阻器的滑动触头至某一位置时,电流表的示数如图乙所示,此时电路中的电流为
(3)晓彤和小雪为了完成实验,设计了下表所示的实验数据记录表格。实验中,通过改变鳄鱼夹P所在位置来改变电阻丝接入电路中的长度,进行多次实验,将实验数据填入表格中:
长度L/cm | 10 | 25 | 50 |
电压U/V | 2 | 2 | 3 |
电流I/A | 0.5 | 0.2 | 0.15 |
①分析数据时发现该表格设计的项目不全,给分析论证带来一定的困难。请你根据实验目的将表格补充完整;
②分析完整表格中的实验数据,得出的实验结论是
③得出实验结论后,晓彤想通过上述实验测量整卷电阻丝的长度,小雪认为在不改变电表量程的情况下,晓彤的实验无法完成。请你分析小雪认为晓彤无法完成实验的原因
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实验题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐3】小明同学为了探究“导体的电阻与长度的关系”。设计了如图甲所示的实验电路,并将一根粗细均匀的这种导体材料剪成长度不同的3段进行了实验,实验记录和数据处理结果见表。
(1)实验时应改变______ 来进行实验;
(2)分析表中数据可得出的结论是______ ;
(3)根据电阻与长度的关系设计如图乙所示的自动测量油箱的油量装置图。其中R0是定值电阻,R是弧形变阻器,它的金属滑片是滑杆的一端,请问:油量表是由______ 改装的(选填“电压表”或“电流表”),油量表示数越大,表示油箱中的油量______ 。
(1)实验时应改变
(2)分析表中数据可得出的结论是
(3)根据电阻与长度的关系设计如图乙所示的自动测量油箱的油量装置图。其中R0是定值电阻,R是弧形变阻器,它的金属滑片是滑杆的一端,请问:油量表是由
长度L/m | 1.0 | 1.5 | 2.0 |
电压U/V | 3 | 3 | 3 |
电流I/A | 0.6 | 0.4 | 0.3 |
电阻R/Ω | 5 | 7.5 | 10 |
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实验题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐1】某小组学习了电阻的知识后开展对“液体电阻大小与哪些因素有关”的探究,他们提出了以下猜想:
A.可能与液体的浓度有关;
B.可能与液体的体积有关。
实验器材有:两端接有金属接线柱的塑料管、电源、开关、小灯泡、导线,将上述器材组装成如图所示的电路进行实验。请你回答下列问题:
(1)你还能提出一个可利用此装置进行实验探究的合理猜想是:______ ;
(2)将适量盐水从注水口倒入塑料管中并闭合开关,观察到小灯泡发光,说明盐水是______ (选填“导体”或“绝缘体”),其电阻大小可以根据______ 进行判断;
(3)探究猜想A时,为了改变盐水的浓度,将会向塑料管中添加______ (选填“盐”或“清水”)并搅拌均匀。请你对这一方案的可行性进行评估:______ ;
(4)探究猜想B时,用注射器缓慢地从塑料管中抽取部分盐水,灯泡的亮度逐渐变暗。于是得出结论:液体浓度一定时,体积越小,电阻越大。分析操作过程及联系所学的“影响导体电阻大小的因素”回答下列问题:①容器内液体体积减小的同时其______ 也在不断减小,导致电阻变大,②这一实验过程是否能完整验证猜想B?______ (选填“能”或“不能”),原因是______ 。
A.可能与液体的浓度有关;
B.可能与液体的体积有关。
实验器材有:两端接有金属接线柱的塑料管、电源、开关、小灯泡、导线,将上述器材组装成如图所示的电路进行实验。请你回答下列问题:
(1)你还能提出一个可利用此装置进行实验探究的合理猜想是:
(2)将适量盐水从注水口倒入塑料管中并闭合开关,观察到小灯泡发光,说明盐水是
(3)探究猜想A时,为了改变盐水的浓度,将会向塑料管中添加
(4)探究猜想B时,用注射器缓慢地从塑料管中抽取部分盐水,灯泡的亮度逐渐变暗。于是得出结论:液体浓度一定时,体积越小,电阻越大。分析操作过程及联系所学的“影响导体电阻大小的因素”回答下列问题:①容器内液体体积减小的同时其
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实验题
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较难
(0.4)
真题
解题方法
【推荐2】物理小组探究导电液体的导电性与接入电路中液体横截面积大小的关系.他们用长方体水槽、浓度一定的食盐水、电源、滑动变阻器、电压表及电流表等器材进行了探究.实验电路连接如图-1所示,将电极M、N分别固定在水槽左右两侧底部的中央.
(1)闭合开关前,为保护电路,应将滑动变阻器的滑片P移到最_____ (选填“左”或“右”)端.
(2)实验中,通过调节______ 来保持电极M、N间的电压恒为3V.控制其他条件不变,通过向水槽中添加食盐水,从而达到改变食盐水的_______ 的目的,用电流表测出相应的电流值.食盐水导电性的强弱可以由_______ 来判断.实验数据如下表:
(3)依据表格中的数据在图-2中描点,做出电流I随横截面积S变化的I-S图像.
( )
(4)分析表格中的数据或图像,可得到初步结论:其他条件不变,横截面积增大时,食盐水的导电性_______ .
(5)为验证实验结论是否具有普遍性,应采取的做法是:______ .
(1)闭合开关前,为保护电路,应将滑动变阻器的滑片P移到最
(2)实验中,通过调节
实验序号 | 横截面积S/cm2 | 电流I/A |
1 | 50 | 0.02 |
2 | 100 | 0.04 |
3 | 150 | 0.07 |
4 | 200 | 0.08 |
5 | 250 | 0.11 |
6 | 300 | 0.13 |
7 | 350 | 0.14 |
8 | 400 | 0.14 |
9 | 450 | 0.14 |
(4)分析表格中的数据或图像,可得到初步结论:其他条件不变,横截面积增大时,食盐水的导电性
(5)为验证实验结论是否具有普遍性,应采取的做法是:
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实验题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐3】在探究决定电阻大小因素的实验中(温度不变):
甲同学的猜想是:电阻可能与导体的材料有关;
乙同学的猜想是:电阻可能与导体的长度有关;
丙同学的猜想是:电阻可能与导体的横截面积有关。
(1)现有两种金属材料制成的各种不同规格的金属丝,规格如上表。选用导线A和C进行实验,可以探究______ (选填“甲”“乙”或“丙”)同学的猜想。要想探究丙同学的猜想应该选用______ (选上面表格中导线字母代号)两根导线进行实验。要想探究电阻可能与导体的长度有关,则表格空白处应填______ mm2;
(2)小华设计了如图甲所示电路。为判断a、b两点间导线电阻的大小,小华应注意观察______ 的变化,具体指明该方案存在的不足是:______ ,容易烧坏电流表和电源;
(3)小刚设计了如图乙所示电路,该电路中灯泡的作用有哪些?
①______ ,②______ ;
(4)小刚想用图乙的电路进一步验证“在电压相同时,流过导体的电流跟电阻成反比”,于是选用了几个阻值不同的定值电阻分别先后接入a、b两点间。你认为小刚的方案是否可行?请加以解释?______ 。
甲同学的猜想是:电阻可能与导体的材料有关;
乙同学的猜想是:电阻可能与导体的长度有关;
丙同学的猜想是:电阻可能与导体的横截面积有关。
金属丝代号 | 材料 | 长度/m | 横截面积/mm2 |
A | 镍铬 | 0.5 | 0.1 |
B | 镍铬 | 0.5 | 0.2 |
C | 锰铜 | 0.5 | 0.1 |
D | 锰铜 | 0.8 |
(1)现有两种金属材料制成的各种不同规格的金属丝,规格如上表。选用导线A和C进行实验,可以探究
(2)小华设计了如图甲所示电路。为判断a、b两点间导线电阻的大小,小华应注意观察
(3)小刚设计了如图乙所示电路,该电路中灯泡的作用有哪些?
①
(4)小刚想用图乙的电路进一步验证“在电压相同时,流过导体的电流跟电阻成反比”,于是选用了几个阻值不同的定值电阻分别先后接入a、b两点间。你认为小刚的方案是否可行?请加以解释?
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