2021年中考物理微专题复习 专题24 探究影响电阻大小因素的实验中考问题(教师版含解析)

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专题24 探求妨碍 电阻巨细 要素的试验 咨询 题电阻巨细 的妨碍 要素:导体的电阻是导体自身的一种性子 ,它的巨细 决议于导体的资料(电阻率)、长度(L)跟 横截面积(S),还与温度有关。与导体能否连入电路、能否通电,及它的电流、电压等要素有关。导体资料差别 ,在长度跟 横截面积一样时,电阻也普通差别 ;在资料跟 横截面积一样时,导体越长,电阻越年夜 ;在资料跟 长度一样时,导体的横截面积越小,电阻越年夜 ;导体的电阻与导体的温度有关。对年夜 少数导体来说,温度越高,电阻越年夜 。只要少少 数导体电阻随温度的降低而减小。(比方 玻璃)【例题】(2020齐齐哈尔模仿)为探求妨碍 导体电阻巨细 的要素,小明寻 到了差别 规格的导线,如表所示(1)要探求电阻巨细 与导体长度的关联 ,应抉择 跟 两根导线进展试验 ;(2)要探求电阻巨细 与导体资料的关联 , 应抉择 跟 两根导线进展试验 ;(3)小明用A、C两根导线探求了电阻巨细 与导体横截面积的关联 ,那么导线C的长度应为 【谜底 】(1)A;B;(2)A;D;(3)L0【剖析 】妨碍 电阻巨细 要素有:导体的资料、长度跟 横截面积物理学中关于多要素的咨询 题常采纳操纵要素的办法,把多个要素的咨询 题酿成 多个单要素的咨询 题,这种办法叫操纵变量法(1)研讨电阻与导体长度有关,应使导线资料、横截面积都一样,长度差别 的导线,从表中数据能够 看出,导线A跟 导线B的资料跟 横截面积一样,长度差别 ,因而抉择 导线A、B(2)要研讨电阻与导体资料有关,就要操纵导体的长度跟 横截面积一样,资料差别 ,从表格知导线A跟 D长度、横截面积一样,资料差别 (3)小明用A、C两根导线探求了电阻巨细 与导体横截面积的关联 ,使导线资料、长度都一样,横截面积差别 的导线,从表数据能够 看出,导线A长度为L0,那么导线C的长度也为L0;【对点训练 】在“探求妨碍 导体电阻巨细 的要素试验 中,某试验 小组提出了如下猜测:猜测一:导体电阻跟导体长度有关;猜测二:导体电阻跟导体粗细有关;猜测三:导体电阻跟导体资料有关;同窗们想应用如下列图的电路跟 表中的导休会 证上述猜测 导体代号长度/m横截面积/m2资料A1.00.2锰铜B1.00.4锰铜C1.00.6锰铜D0.50.4锰铜E1.50.4锰铜F1.00.6镍铬合金G1.00.6铁(1)验证猜测一时,需比照三个试验 数据,那么应从上表当选 取导体(填写导体代号)来进展试验 ;(2)验证猜测二时,需拔取 长度跟 一样、 差别 的导体来进展试验 (3)验证三个猜测时,基本上 经过比拟电路中的 巨细 ,来推断 导体电阻的巨细 【谜底 】(1)BDE;(2)资料;横截面积;(3)电流【剖析 】妨碍 电阻巨细 的要素是:资料、长度、横截面积、温度,在探求进程中需用到操纵变量法,不加特别阐明,认为 温度一样(1)为了研讨导体电阻与导体长度的关联 ,那么需使导体的资料跟 横截面积一样,长度差别 ,应选用的三种导体是B、D、E,分不将其接入如图电路中经过比拟电路中电流的巨细 ,推断 导体电阻的巨细 ;(2)为了研讨导体电阻与横截面积的关联 ,那么需使导体的资料跟 长度一样,横截面积差别 ,应选用的三种导体是A、B、C,分不将其接入如图电路中经过比拟电路中电流的巨细 ,推断 导体电阻的巨细 ;(3)验证三个猜测时,基本上 经过比拟电路中电流的巨细 ,推断 导体电阻的巨细 1.在探求妨碍 导体电阻巨细 的要素时,小明作出了如下猜测:导体的电阻能够与导体的长度有关;导体的横截面积有关;导体的资料有关。试验 室供给 了4根电阻丝,其规格、资料如下表所示。(1)依照如下列图“探求妨碍 导体电阻巨细 要素的试验 电路,在M、N之间分不接上差别 的导体,那么经过不雅 看 来比拟导体电阻的巨细 。(2)为了验证上述猜测,应当 选用编号 两根电阻丝分不接入电路进展试验 。(3)分不将A跟 D两电阻丝接入电路中M、N两点间,电流表现 数不一样,由此,开端 失掉的论断 是:当长度跟 横截面积一样时,导体电阻跟 有关。(4)要进一步研讨导体资料的导电功能,就需求丈量 导体的电阻,小明的试验 计划 跟 操纵 进程均准确 ,两表的衔接跟 示数如下列图。但经过不雅 看 发觉 电流表指针偏转过小,如此 会招致试验 偏差 ,处理这一咨询 题的办法 是 。【谜底 】(1)电流表现 数(2)A、B(3)导体的资料(4)偏年夜 ;电流表改用小量程【剖析 】(1)在M、N之间分不接上差别 的导体,那么经过不雅 看 电流表现 数来比拟导体电阻的巨细 (2)要验证猜测:导体的电阻能够与导体的长度有关,应操纵导体资料与横截面积一样而长度差别 ,由表中数据可知,应选编号为A、B的两根电阻丝进展试验 (3)由表中数据可知,A、D两电阻丝的长度、横截面积一样而资料差别 ,将A跟 D两电阻丝接入图1电路中M、N两点间,电流表现 数不一样,由此可知:当长度跟 横截面积一样时,导体电阻跟资料有关(4)由图2所示电流表可知,电流表指针偏转过小,电流表读数偏差 较年夜 ,会增年夜 试验 偏差 ,使试验 偏差 偏年夜 ;电流表换用小量程,能够 减小读数偏差 ,从而减小试验 偏差 2在“探求妨碍 导体电阻巨细 的要素时,某试验 小组想应用图所示的电路分不对导体电阻跟它的长度、橫截面积、资料有关的猜测进展试验 验证:(1)为验证“导体电阻跟长度有关,下表中可选用的三种导体是(填导体代号);导体代号长度/m横截面积/mm2资料A1.00.2锰铜B1.00.4锰铜C1.00.6锰铜D0.50.4锰铜E1.50.4锰铜F1.00.6镍铬合金G1.00.6铁(2)假定试验 中将电路中的电流表改换为小灯胆 ,经过不雅 看 也能够 推断 导体电阻巨细 ,但缺乏之处是 。【谜底 】(1)B、D、E;(2)灯胆 的亮度;当电路中电阻变更 不年夜 时,只凭灯胆 的亮暗不易辨别 。【剖析 】妨碍 电阻巨细 的要素是:资料、长度、横截面积、温度,在探求进程中需用到操纵变量法;在电源电压必定 的状况下,导体电阻越年夜 ,电路电流越小,灯胆 越暗;导体电阻越小,电路电流越年夜 ,灯胆 越亮;因而能够 经过不雅 看 灯胆 的亮度来推断 电阻的巨细 ,使用了转换法;但当电路中电阻变更 不年夜 时,只凭灯胆 的亮暗不易辨别 。(1)为了研讨导体电阻与导体长度的关联 ,那么需使导体的资料跟 横截面积一样,长度差别 ,应选用的三种导体是B、D、E;(2)试验 中可经过经过不雅 看 灯胆 亮度来推断 电阻的巨细 ,然而 当电路中电阻变更 不年夜 时,只凭灯胆 的亮暗不易辨别 ,因而 不迷信。3某同窗为了探求“电阻丝的电阻R与长度L、横截面积S跟 资料的关联 ,进展了如下试验 操纵 :(1)如图甲所示,是取一段新的电阻丝严密绕制,用刻度尺丈量 出它的直径表现 图。由此可知,电阻丝的直径为 mm,从而盘算 出电阻丝的横截面积S。(2)在试验 中,先坚持电阻丝的横截面积S跟 资料稳定 ,探求电阻丝的电阻R与长度L的关联 ,这种办法叫做 法(选填“等效替换 或“操纵变量)。(3)为了探求电阻丝的电阻R与L的关联 ,试验 室备有以下试验 东西 :A电源E(电压U1.5V)B电流表A1(量程0100mA)C电流表A2(量程00.6A)D电阻箱R0(阻值0999.9)E待测电阻丝R(阻值约为10)F开关一个,导线假定干,那么:(4)为了进步试验 的准确水平,在试验 中电流表应选的是 (选填东西 前的字母代号)。(5)把电阻丝拉直后,将其两头 牢固 在刻度尺的接线柱a跟 b上,在电阻丝上夹一个金属夹P,挪动金属夹P的地位,就可改动接入电路中金属丝的长度L,把这些试验 东西 按乙图的电路衔接起来。闭合开关S前,电阻箱的阻值应调剂 到 。(6)闭合开关S后,将电阻箱调到恰当 地位不动,屡次改动金属夹P的地位,失掉多组I、L的数据。依照试验 丈量 数据在坐标立体内,以电流的倒数1/I为纵坐标、电阻丝的长度L为横坐标,得出图象如图丙所示,依照试验 图象阐明,横截面积S一样的同种资料的电阻丝,接入长度L越长,电流I越小,电阻R 。(7)该电阻丝1cm长度的阻值为 。【谜底 】(1)0.8;(2)操纵变量;(4)B;(5)999.9;(6)越年夜 ;(7)0.3。【剖析 】(1)依照刻度尺读出电阻丝的长度为:l1.60cm,那么电阻丝的直径为:d0.08cm0.8mm;(2)电阻的巨细 在不思索温度的条件 下,有三个决议要素:资料、长度、横截面积。因而要研讨电阻的巨细 与每一个要素的详细关联 时,要用到操纵变量法,在试验 中,先坚持电阻丝的横截面积S跟 资料稳定 ,探求电阻丝的电阻R与长度L的关联 ,这种办法叫做操纵变量法;(4)电路中的最年夜 电流I0.15A150mA,因而 为了进步试验 的准确水平,电流表选最量程为100mA的电流表A1(或序号B);(5)闭合开关S前,电阻箱起到爱护 电路的感化 ,电阻箱的阻值应调剂 到阻值最年夜 处,由电阻箱R0(阻值0999.9)可知,电阻箱的阻值应调剂 到999.9。(6)在图象上能够 看到,电阻的长度越长,电流的倒数越年夜 ,电流越小,在电压必定 时,电阻越年夜 。(7)由图乙知,电阻丝跟 电阻箱是串联的,由图丙知,当电阻丝接入0cm,确实是电阻丝的电阻为零时,电源电压为1.5V,电流倒数为10A1,因而 电流为IA0.1A,那么电阻箱的电阻为:R15,当电阻丝接入10cm,确实是电阻丝的电阻为R时,电源电压为1.5V,电流倒数为12A1,因而 电流为IA,那么电路总电阻为:R总18,因而 10cm电阻丝的电阻为:RR总R18153,在横截面积跟 资料必定 时,导体的电阻跟导体的长度成反比,因而 1cm的电阻丝电阻为R10.3。4.某进修 小组在讨论妨碍 导体电阻巨细 要素时,寻 资料发如今导体资料跟 粗细一样时,其电阻与长度成反比,即能够 用下述表白 式表现 :R=Kx,此中 K为比例常数,x为导体的长度,因而他们用上面的东西 :电压定的电源、开关、粗细平均镍铬合金丝、电压表等及图示电路来探求此咨询 题,图中AB为镍铬合金丝,P为活动 端,图2为什物 连线图。 (1)他们的试验 办法是操纵了 稳定 。(2)调理镍铬合金丝上的滑动片,电压表的示数 (填“能或“不克不及 )反应 导体AP间电阻的变更 ,来由 。(3)要实现 此试验 ,除了记载电压表现 数外,还需求的丈量 东西 是 。【谜底 】(1)资料跟 横截面积;(2)能;电阻越年夜 ,分管 的电压越年夜 ;(3)刻度尺【剖析 】此题考察探求“妨碍 电阻巨细 的要素的试验 。(1)探求导体电阻巨细 与长度的关联 ,应操纵导体的资料跟 横截面积稳定 ;(2)由图可知,电压表并联在了电阻AP的两头 ,丈量 的是电阻AP两真个 电压,调理镍铬合金丝上的滑动片,电路的总电阻稳定 ,电流稳定 ,电阻改动,依照U=IR可知,电压表的示数也会改动,电阻越年夜 ,电压表现 数越年夜 ;(3)试验 中为了准确丈量 电阻的巨细 与长度的关联 ,应需求丈量 电阻丝的长度,故还需求的东西 是刻度尺。5.在如下列图的电路中,AB跟 CD均为镍铬合金线。闭合开关后,经过不雅 看 电流表的示数,能够 比拟出合金线电阻的巨细 ,这种研讨办法叫转换法。请你说出别的 一个初中阶段你进修 过使用转换法研讨咨询 题的实例: 。该电路中假定将CD镍铬合金线换成粗细与AB镍铬合金线粗细一样,让CD长度变为AB的一半,那么用那个 电路就能研讨导体电阻巨细 与导体的 的关联 。ABCD【谜底 】经过物体堕入沙子的深度,来反应 沙子遭到的压强的巨细 。长度。 【剖析 】此题考察转换法跟 妨碍 导体电阻巨细 的要素两个常识 点。经过直截了当 感知的景象,揣测无奈 直截了当 感知的事物,这是物理学常用的办法。让先生明白在研讨合金线电阻的巨细 咨询 题时,经过不雅 看 电流表的示数的变更 ,能够 比拟出合金线电阻的巨细 ,也确实是经过一个能够 不雅 看 出数据的物理量巨细 来反应 出要研讨的物理量的巨细 ,这种研讨办法叫转换法。初中阶段学过使用这种办法的实例非常多,比方经过物体堕入沙子的深度,来反应 沙子遭到的压强的巨细 ;奥斯特试验 可证实 电流四周有磁场;分散景象可证实 分子做无规那么活动 。该电路假定给出AB跟 CD两根镍铬合金线,粗细一样,长度差别 。每一根合金线都能够 分不接入电路中,分不丈量 出流经其电流的巨细 ,也就明白其电阻的巨细 。这时用那个 电路就能够 研讨导体电阻巨细 与导体长度的关联 。
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