15.(2008年成都市)为了探究“在忽略温度影响的情况下,同一种材料的一导体电阻大小与导体长度、横截面积的关系”,小李和小赵同学共同设计了图甲所示的电路,其中M 、N 间可接入待研究的电阻丝。

实验室提供的电阻丝的电阻均不超过10W,其规格见表格一,提供的其他器材见表格二。

表格一                      表格二

序号
材料
长度
横截面积
1
锰铜合金丝
L
2S
2
镍铬合金丝
L
S
3
镍铬合金丝
L
2S
4
镍铬合金丝
L
3S
5
镍铬合金丝
2L
S
6
镍铬合金丝
3L
S
器材
规格
电源
电压恒为3V
电流表A
量程O-O.6A
电压表V
量程0-3V
滑动变阻器R1
最大阻值为10W
滑动变阻器R2
最大阻值为500W
开关一个、导线若干
 

 ( 1 )小李和小赵首先要进行“导体电阻大小与导体长度的关系”的探究,探究中他们应该选用的是序号为__________的三根电阻丝。

在正确选择电阻丝后,他们又选择了两个变阻器中的一个,接着连接好电路,闭合开关进行实验。实验中他们发现变阻器的滑片从右端a向左端b 滑动直到接近b 的过程中,电流表和电压表虽有示数,但示数很小且几乎无变化。针对上述现象,小李和小赵交流了各自的看法,并提出了改进意见[见图乙]你的看法和改进意见是__________________________________________________________。在听取意见并改进后,他们通过实验得出了正确结论。

(2)小李和小赵接着进行了“导体电阻大小甲与导体横截面积的关系”的探究,在探究中他们选用的是序号2、3和序号____的三根电阻丝。在实验中,他们正确操作,并对测量的数据进行了适当的处理,分别作出了图丙所示的这三根电阻丝的I 一U 关系图象。

由图丙可知,序号2 的电阻丝的电阻是________W。分析图丙,可以初步得出的探究结论是:_________________________________________。

解析:要进行“导体电阻大小与导体长度的关系”的探究,必须控制导体的材料和横截面积相等,所以探究中他们应该选用的是序号为2、5、6的三根电阻丝;连接好电路,闭合开关进行实验,实验中他们发现变阻器的滑片从右端a向左端b 滑动直到接近b 的过程中,电流表和电压表虽有示数,但示数很小且几乎无变化,说明他们选择的变阻器是R2 ,最大阻值过大,应该换用R1;进行“导体电阻大小甲与导体横截面积的关系”的探究,必须控制导体的材料和长度相等,在探究中他们选用的是序号2、3和序号4的三根电阻丝;图丙可知,序号2 的电阻丝的电阻是6W,分析图丙,可以初步得出的探究结论是:在忽略温度影响的情况下,同一种材料的导体在长度一定时,电阻大小与导体横截面积大小成反比。

答案: (1) 2、5、6  他们选择的变阻器是R2 ,最大阻值过大,应该换用R1

(2) 4  6在忽略温度影响的情况下,同一种材料的导体在长度一定时,电阻大小与导体横截面积大小成反比

14.(2008年株洲市)光敏电阻的阻值随光照射的强弱而改变。“光强”表示光的强弱程度的物理量,照射光越强,光强越大,光强符号用 E 表示,国际单位为坎德拉(cd)。实验测得光敏电阻的阻值 R 与光强E间的关系如图15所示,根据图象解答下列问题:

(1)光敏电阻随光强的增大而    

随光强的减小而    

(2)当光强为 E1 时,光敏电阻的阻值为 R1

当光强为 E2 时,光敏电阻的阻值为 R2,那么它们

之间的关系式为     (用 E1E2 表示)。

(3)将光敏电阻 R、定值电阻 R0、电流表、开关和电源连接成图所示电路。闭合开关,逐渐增大光敏电阻的光照强度,那么     。(填正确答案的序号)

①电流表的读数增大,光敏电阻两端的电压也增大

②电流表的读数增大,但光敏电阻两端的电压减小

③电流表的读数减小,但光敏电阻两端的电压增大

④电流表的读数减小,光敏电阻两端的电压也减小

(4)在图16电路所示电路中,电源电压为 6V,当光照强度为 4.5 cd时,电流表的读数为 0.5 A。试求定值电阻 R0 的阻值。

解析:由图象可知光敏电阻随光强的增大而减小,随光强的减小而增大;光敏电阻的阻值与光强成反比,所以R1/ R2 =E2/ E1;将光敏电阻 R、定值电阻 R0、电流表、开关和电源连接成图所示电路。闭合开关,逐渐增大光敏电阻的光照强度,那么光敏电阻的阻值将减小,电路中的电流增大,电流表的读数增大,定值电阻 R0 两端的电压增大,电源电压不变,所以光敏电阻两端的电压减小;当光照强度为4.5 cd 时,光敏电阻 R=4Ω 

两端电压 U=I R=0.5A×4Ω=2 V       

定值电阻两端电压  U0= U-U=6V-2 V=4 V   

定值电阻 R0= U0/ I=4 V /0.5A=8Ω       

或:电路中的总电阻 R=U/I=6V/0.5A=12Ω   

定值电阻 R0= R- R =12Ω- 4Ω=8Ω 

答案:(1)减小  增大   (2)E2/ E1   (3)②  (4)8Ω      

11.(2008年临沂市)李智和周慧做“探究导体电阻大小与导体横截面积关系”的实验。他们准备在下图中的M、N两点间接入待研究的电阻丝,电源电压恒定,忽略灯丝电阻随温度变化的影响,待用电阻丝的规格如下:

导体编号
材料
长度
横截面积
a  b
镍铬合金丝
L
S
c  d
锰铜合金丝
L
S
e  f
镍铬合金丝
2L
S
g  h
镍铬合金丝
L
2S

(1)他们应选择编号为________、_________的两根电阻丝来探究;

(2)正确选择后,他们将所选电阻丝分别接入M、N两点间,闭合开关,通过观察灯泡的亮暗或电流表的示数来比较电阻丝电阻的大小。实验中,两次电流表指针均有偏转,但第一次的示数小于第二次的示数,说明第二次接入电路的电阻丝的电阻值_________,同时周慧发现第一次实验中灯泡不亮,你认为原因是_____________________________________。

(3)此处的研究方法与下列情况中相同的是  (   )

A.根据物质在常温下的形状和体积是否固定,可将物质分为三种状态

B.通过观察木块被运动物体碰撞后移动距离的大小,可比较运动物体动能的大小

C.水压使水管中形成水流,类似地,电压使电路中形成电流

D.研究滑动摩擦力大小与压力大小的关系,应控制接触面粗糙程度相同

   解析:研究导体的电阻跟哪些因素有关运用的是控制变量法。此处是探究导体电阻大小与导体横截面积关系,必须在导体的材料和长度相同的条件下,所以应选择ab、gh两根电阻丝来探究;第一次的示数小于第二次的示数,说明第二次接入电路的电阻丝的电阻值较小;第一次实验中灯泡不亮可能是连入的电阻丝的电阻值较大,通过灯泡的电流太小;电阻的大小无法直接观察,但可以通过小灯泡的亮度进行比较。

答案:(1)ab、gh  (2)较小(小);灯泡的实际功率太小(通过灯泡的电流太小或灯泡两端的电压太小)(3)B

 0  149601  149609  149615  149619  149625  149627  149631  149637  149639  149645  149651  149655  149657  149661  149667  149669  149675  149679  149681  149685  149687  149691  149693  149695  149696  149697  149699  149700  149701  149703  149705  149709  149711  149715  149717  149721  149727  149729  149735  149739  149741  149745  149751  149757  149759  149765  149769  149771  149777  149781  149787  149795  447348 

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