题目内容

【题目】如图甲是研究导电液体的电阻与横截面积关系的实验装置,有机玻璃容器(该容器是绝缘体)内壁的两端安装了铜片M、N,容器内注入了适量的导电液体,电源电压保持12V不变;
(1)请将图甲中电流表(量程0.6A)连入电路 , 闭合开关前,滑片P应置于滑动变阻器的(填“最左端”“最右端”或“正中间”);
(2)测出导电液体的横截面积S,闭合开关,调节滑动变阻器,记录电表示数,算出电阻R,断开开关,继续向容器注入导电液体,改变导电液体的横截面积,重复上述实验,得到如表中的数据,图乙是某次电表的示数,则导电液体的电阻为Ω;

实验次数

1

2

3

4

横截面积S/cm2

10

20

30

40

电阻R/Ω

10

5

3.3

2.5


(3)分析表中数据可知,导电液体的横截面积越大,电阻越;若导电液体的横截面积变为前一次的2倍,则其电阻大小变为前一次的
(4)李明改用一段可拉伸的乳胶管(是绝缘体),将乳胶管灌满导电液体,两端用金属塞堵住管口,若均匀拉伸乳胶管,使其横截面积变为原来的一半,此时导电液体的电阻(填“等于”或“不等于”)原来的2倍,这是由于李明实验时没有控制导电液体的不变.

【答案】
(1);最左端
(2)20
(3)小;
(4)不等于;长度
【解析】解:(1)电流表要串联在电路中使用,根据题意(量程0.6A),把0.6A接线柱与铜片M相连即可,如下图:
闭合开关前,滑动变阻器的滑片应处在阻值最大处,即最左端,起保护电路的作用;(2)从图乙可知,电压表选择的是0~15V量程,此时电压表的读数为U=4V,
电流表选择的是0~0.6A量程,此时电流表的读数为I=0.2A,
根据欧姆定律I= 得,此时导电液体的电阻为:R= = =20Ω;(3)分析表中数据可知,导电液体的横截面积越大,电阻越小;若导电液体的横截面积变为前一次的2倍,则其电阻大小变为前一次的 ;(4)当材料和长度一定时,导体的电阻与其横截面积成正反比.若均匀拉伸乳胶管,使其横截面积变为原来的一半,此时导电液体的电阻远远大于原来的2倍,因为液柱的横截面积变小的过程中乳胶管被拉长,故长度变长导致液柱的电阻变大.即李明实验时没有控制导电液体的长度不变.
所以答案是:(1)如上图;最左端;(2)20;(3)小; ;(4)不等于;长度.
【考点精析】本题主要考查了影响电阻大小的因素的相关知识点,需要掌握决定电阻大小的因素:导体的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.(电阻与加在导体两端的电压和通过的电流无关)才能正确解答此题.

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