题目内容
【题目】在“探究影响导体电阻大小的因素”的实验中,小明用实验室提供的4根不同规格(下表)的电阻丝分别接入电路图中ab处:
编号 | 材料 | 长度/m | 横截面积/mm2 |
① | 镍铬合金 | 0.5 | 0.5 |
② | 镍铬合金 | 1.0 | 0.5 |
③ | 镍铬合金 | 0.5 | 1.0 |
④ | 锰铜合金 | 0.5 | 0.5 |
(1)为了探究导体与导体长度的关系,应选用编号_____和_____两根电阻丝进行实验。
(2)若选用编号①、③两根电阻丝进行实验,是为了研究导体电阻与导体_____的关系。
(3)如电路图所示,为粗略比较a、b两点间导体电阻的大小,可观察_____的变化。
(4)a、b间接入下列哪种物体?闭合开关后能使小灯泡发光且该物体能被磁铁吸引的是_____(填字母)
A、一元硬币 B、橡皮擦 C、铅笔芯 D、铜钥匙
(5)另有甲、乙两位同学分别对电路图所示电路作了如下改进:甲把灯泡更换为电流表:乙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_____。
【答案】① ② 横截面积 小灯泡亮度 A 乙 灯泡能保护电路
【解析】
(1)要探究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,长度不同,由表中数据可知,应选编号为①、②的两根电阻丝进行实验;
(2)①、③两根电阻丝的材料和长度相同,横截面积不同,所以选用编号①、③两根电阻丝进行实验,是为了研究导体电阻与导体横截面积的关系;
(3)电阻的大小是不便于直接观察的,所以我们将电阻的大小转化成所串联的小灯泡的亮度来观察,即在电压一定时,灯泡越亮,表明电阻越小。即通过观察小灯泡的亮度来比较电阻丝阻值的大小;
(4)硬币、铅笔芯、铜钥匙是导体,接在a、b之间能使灯泡发光;橡皮擦是绝缘体,接在a、b之间不能使灯泡发光;硬币的主要成分是铁能被磁铁吸引,铅和铜不被磁铁吸引,故A符合题意;
(5)将灯泡换为电流表,a、b间的电阻决定电路中的电流,因此,当a、b间电阻过小时,电流会过大,电路可能会被烧坏;在原电路中串联一个电流表,灯泡可以起到保护电路的作用。因此乙同学的方案更好,可以起到保护电路的作用。
【题目】寒冷的冬天,小航给住在农村的奶奶买了一个如图所示的“暖手宝”,铭牌如表所示,请回答下列问题:
产品名称 | 暖手宝 |
额定功率 | 440 W |
额定电压 | 220 V |
通电储热 | 5~8分钟 |
电源线长 | 约80 cm |
暖手宝直径 | 约200 mm |
(1)该“暖手宝”正常工作时通过的电流和电阻各是多少?
(2)该“暖手宝”正常工作3分钟产生的热量是多少?
(3)小航奶奶家离变电站较远(变电站输出的电压为220V),输电导线的总电阻为11Ω,当小航在奶奶家断开其他用电器只使用该“暖手宝”时,“暖手宝”消耗的实际功率是多少?(保留一位小数,不考虑温度对电阻的影响)