题目内容
【题目】学习了电学知识后,小明对影响导体电阻大小的部分因素进行了进一步的探究,器材有:开关、电流表、电源(电压恒为1.5V)各一个,三根完全相同的合金丝,导线若干。
![]()
实验过程:电路如图甲所示。将合金丝以不同方式分别接入电路A、B之间,闭合开关S后,记录的数据如下表所示,请回答下列问题:
连接方式 | 一根 | 两根串联 | 三根串联 | 两根并联 | 三根并联 |
电流表读数/A | 0.3 | 0.2 | 1.2 | 1.8 |
(1)图乙是一根合金丝接入电路时电流表的读数,请将记录数据的表格补充完整。
(2)分析表格中的数据,得到以下结论:
A.电阻的大小与长度的关系是:横截面积相同的同种导体,__________;
B.电阻的大小与横截面积的关系是:长度相同的同种导体,__________。
(3)进行多次测量的目的是__________。
(4)本实验中一根合金丝的电阻为__________Ω。
【答案】0.6 导体的电阻跟长度成正比 导体的电阻跟横截面积成反比 得出普遍规律,使结论具有普通性 2.5
【解析】
(1)确定电流表的量程,读出示数;
(2)根据串联时电流表示数判断出电阻的变化,得出电阻大小与长度的关系;根据并联时电流表示数的变化判断出电阻的变化,得出电阻大小与横截面积的关系;
(3)实验中为得出普遍性结论,得出影响电阻的因素,进行多次测量;
(4)根据一根合金丝的电流求出电阻值。
(1)根据表格中的特点,串联的电阻越多,电流表的示数越小,所以串联一根电阻丝时,电路中的电流应大于0.3A,所以图乙中电流表的量程为0~3A,分度值为0.1A,示数为0.6A;
(2)A.根据表中前3个数据可知,导体的材料和横截面积相同,导体越长,电流表的示数越小,说明电阻值越大,且电阻值跟导体的长度成正比;
B.根据表中1、4、5数据可知,导体的材料和长度相同,横截面积越大,电流表的示数越大,说明电阻值越小,且电阻值跟导体的横截面积成反比;
(3)实验中进行多次测量,是为了得出影响电阻与导体长度和横截面积的关系,使结论更具普遍性;
(4)一根合金丝的导体电阻为
。
【题目】如图所示是小明家电饭煲铭牌,有额定功率高、中、低三档,但中、低档已模糊不清。从说明书中的电路图可知,内部有两根电阻丝,每根电阻丝的阻值均为110Ω(设电阻丝阻值恒定不变),中档是一根电阻丝接入电路,低档是两根电阻丝串联接入电路。把电饭煲接在正常的家庭电路中使用。求:
定电压 | 220V | |
频率 | 50Hz | |
额定功率 | 高档 | 900W |
中档 | ||
低档 | ||
(1)当电饭煲使用中档时,通过它的电流是多少?当电饭煲使用低档时,它消耗的电功率多大?
(2)若使用高档,电饭煲正常工作20min,消耗的电能是多少?如图所示是小明家的电能表,在这过程中若小明家只使用电饭煲,则电能表转盘旋转多少圈?
![]()
(3)晚上,由于是用电高峰期,该电饭煲的实际工作电压只有200V,加热效率为80%,求利用高档功率把2kg的水从20℃加热到80℃需要多长时间?