题目内容
【题目】在探究影响导体电阻大小的因素时,小明同学做出了如下猜想:
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.
为了验证猜想是否正确,他准备了不同的导体,规格、材料如表:
编号 | 材料 | 长度/m | 横截面积/mm2 |
A | 镍铬合金 | 0.5 | 0.5 |
B | 镍铬合金 | 1.0 | 0.5 |
C | 镍铬合金 | 0.5 | 1.0 |
D | 锰铜合金 | 0.5 | 0.5 |
(1)为了验证上述猜想,他设计了如图所示的实验电路图,在连接电路时发现,还缺少一个必要的元件,这个元件是________.
(2)本实验是通过________来比较a、b两点间导体电阻的大小.
(3)将(1)问中所缺的元件接上后,小明发现当接入a、b之间的导体阻值差别较小时,实验现象不是很明显,请你对电路的改进再提出一条建议:________.
(4)要想探究电阻大小与横截面积的关系,应将编号为________与编号________的导体分别接入a、b之间.
(5)依次把a、b跟电阻丝A,B的两端连接,闭合开关,电流表的示数不同,分析比较A,B两根电阻丝电阻的大小,可探究电阻跟________的关系,其结论是________.
(6)小刚在探究同样的课题时,手边只有一根电阻丝,那么他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.
【答案】开关 灯泡亮度 串联电流表 A C 长度 导体的材料与横截面一定时,导体越长,电阻越大 三
【解析】
(1)电路连接中,须有控制电路通断的设备;
(2)物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量;
(3)灯泡的亮度是单凭感觉的,并不可靠,用电流表记录数据更准确;
(4)(5)(6)根据控制变量法解题;
(1)在设计电路时,须有控制电路通断的仪器,即开关,所以缺少的元件是开关;
(2)电阻用肉眼无法直接观察,须把它的大小转换为电流的大小即灯泡的亮度来确定;
(3)如果不同导体之间的电阻差距非常小,灯泡的亮度区别并不大,凭肉眼不易区分,如果用电流表串联在电路中,用测得的电流的数值反映电阻的大小会更准确;
(4)探究电阻大小与横截面积的关系,须保持材料和长度不变,对照表格可知,应选择A与C;
(5)依次把a、b跟电阻丝A. B的两端连接,由表格可知,A. B材料、横截面积相同,但长度不同,因此可研究电阻与长度的关系,可得到:导体的材料与横截面积一定时,导体越长,电阻越大;
(6)猜想三:导体的电阻可能与导体的材料有关。根据控制变量法可知:须控制长度和横截面积不变,对照表格,找不到这样的两根导体,因此不能进行探究。
故答案为:(1)开关;(2)灯泡亮度;(3)串联电流表;(4)A;C;(5)长度;导体的材料与横截面积一定时,导体越长,电阻越大;(6)三。
【题目】发电机是如何发电的呢?同学们用如图所示的装置进行探究。
(1)当导体ab静止悬挂起来后,闭合开关,灵敏电流计G指针不偏转,说明电路中_______(填“有”或“无”)电流产生。
(2)小芳无意间碰到导体ab,导体ab晃动起来,小明发现电流计指针发生了偏转,就说:“让导体在磁场中运动就可以产生电流.”但小芳说:“不一定,还要看导体怎样运动.”为验证猜想,他们继续探究,并把观察到的现象记录如表。
序号 | 磁体摆放方向 | ab运动方向 | 电流计指针偏转情况 |
1 | N极在上 | 竖直上下运动 | 不偏转 |
2 | 水平向左运动 | 向右偏转 | |
3 | 水平向右运动 | 向左偏转 | |
4 | N极在下 | 竖直上下运动 | 不偏转 |
5 | 水平向左运动 | 向左偏转 | |
6 | 水平向右运动 | 向右偏转 |
分析实验现象后,同学们一致认为小芳的观点是_______(填“正确”或“错误”)的,比较第2、3次实验现象发现,产生的电流的方向跟_____有关;比较第3、6次实验现象发现,产生的电流的方向还跟______有关。
(3)在整理器材时,小明未断开开关,先撤去蹄形磁铁,有同学发现指针又偏转了!他们再重复刚才的操作,发现电流计的指针都偏转,请教老师后得知,不论是导体运动还是磁体运动,只要闭合电路的一部分导体在_________中做________运动,电路中就会产生感应电流,这就是发电机发电的原理,此原理最早由英国物理学家_________发现。
(4)该过程中的能量转化方式为___________转化为____________。
【题目】(1)如图1是用伏安法测电阻时电表示数:
电流表读数为_____A;电压表读数为_____;所测电阻阻值为_____Ω。
(2)在探究电磁铁的磁性强弱跟什么因素有关,分别将线圈匝数为60匝和120匝、且外形相同的电磁接入如图2的电路中,闭合开关S后,用电磁铁其吸引大头针,并移动滑动变阻器的滑片P,重复上述实验,记录如表。
不同匝数的电磁铁 | 60匝的电磁铁 | 120匝的电磁铁 | ||||
试验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
电流表示数/A | 0.6 | 0.8 | 1.0 | 0.6 | 0.8 | 10. |
吸引大头针的最大数目/枚 | 8 | 10 | 12 | 16 | 20 | 24 |
①分析1、2、3次的实验的记录,会发现:_____相同时,_____,磁性越强。
②分析第_____与_____此实验的记录,会发现:电流相同时,_____,磁性越强。