Question

3．把阻值为9Ω且粗细均匀的电阻线等分成三段，每段电阻线的电阻为3Ω；把阻值为10Ω且粗细均匀的电阻线用拉丝机均匀拉长一倍后，其电阻为40Ω．某些物质在温度很低时，电阻变为零，这就是超导现象．如果能制造出常温下的超导体，它可以在下列哪些情境得到应用③（选填序号）．
①用作电吹风的电热丝  ②用作白炽灯的灯丝  ③用作输电线缆．

Answer 1

分析 （1）电阻的影响因素是材料、长度、横截面积，导线越长，电阻越大，导线越粗，电阻越小．
（2）超导体的电阻为零，利用电流热效应工作的电器设备都不能用超导材料制作，但可用于发电、做输送电力的线路．

解答 解：
（1）一根粗细均匀，电阻值为R=9Ω电阻丝截成长度相等的三段，则长度变为原来的$\frac{1}{3}$，每段电阻线的电阻为R′=$\frac{1}{3}$R=$\frac{1}{3}$×9Ω=3Ω；
当导体的长度拉长到原来的2倍时，其材料和体积均不变，则横截面积变为原来的$\frac{1}{2}$；而导体的电阻与长度成正比，与横截面积成反比，所以此时导体的电阻变为原来的4倍，即40Ω．
（2）当导体的温度降至某一低温时，它的电阻突然变为零，这种现象就是超导现象；
超导体电阻是零，所以超导体不会将电能转化成内能，不会放热．利用电流热效应工作的电器设备都不能用超导材料制作．正因为超导体无法将电能转化为内能，所以用于发电、做输送电力的线路是非常好的材料，可以大大降低电能的损耗．
故答案为：3；40；零；③．

点评 该题考查了影响电阻大小的因素，关键要知道导体电阻与长度成正比，与横截面积成反比；此题同时考查了半导体的导电性能及对超导体的理解，属于识记的内容，比较简单．