题目内容
【题目】在探究影响导体电阻大小的因素时,小明作出了如下猜想:导体的电阻可能与①导体的长度有关、②导体的横截面积有关、③导体的材料有关。实验室提供了 4根电阻丝,其规格、材料如下表所示。
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 |
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(1)按照图 1 所示“探究影响导体电阻大小因素”的实验电路,在 M、N 之间分别接上不同的导体, 通过观察_____来比较导体电阻的大小。
(2)为了验证上述猜想①,应该选用编号为___的两根电阻丝分别接入电路进行实验。
(3)分别将 A、D 两根电阻丝接入电路中,电流表示数不相同,由此,初步得到的结论是:当长度和横截面积相同时,导体电阻跟__________有关。
(4)此实验中,_____有电路中电流过大而烧坏电流表的可能(选填“是”或“否”)。理由是_________。
【答案】电流表示数 A、B 材料 否 小灯泡起到保护电路的作用
【解析】
(1)[1]在M、N之间分别接上不同的导体,则通过观察电流表示数来比较导体电阻的大小,这里用到了转换法;
(2)[2]要验证猜想①: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而长度不同,由表中数据可知,应选编号为A、B两根电阻丝进行实验;
(3)[3]由表中数据可知,A、D两电阻丝的长度、横截面积相同而材料不同,将A和D两电阻丝接入图1电路中M、N两点间,电流表示数不相同,由此可知:当长度和横截面积相同时,导体电阻跟材料有关;
(4)[4][5]在本次实验中,没有因电流过大而烧坏电流表的可能,因为小灯泡始终和电流表串联,能起到保护电路的作用。
【题目】如图所示为《探究比较不同物质的吸热能力》两套实验装置。在图甲中使用了相同的试管和温度计,在图乙中使用了两个相同阻值的电阻丝.(设水和食用油的初温相同)
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(1)实验中记录的实验数据如下表所示,分析第1、2次或第3、4次实验数据可看出:同种物质升高相同温度时,吸收的热量与物质的________有关;
分析第1、3次或第2、4次实验数据可看出:质量相同的水和食用油升高相同的温度,吸收的热量与物质的________有关;
物质 | 次数 | 质量/m/kg | 升高的温度t/℃ | 加热时间t/min |
水 | 1 | 0.1 | 10 | 2 |
2 | 0.2 | 10 | 4 | |
食用油 | 3 | 0.1 | 10 | 1 |
4 | 0.2 | 10 | 2 |
(2)用电热器给质量0.1kg的水加热,升高的温度与酒精灯加热时温度相同时,需要5min,则电阻丝的功率________W;(设电能完全被水吸收)
(3)通过以上实验,我们可得出:相同质量的不同物质,在升高相同温度时,吸收的热量________(选填“相同”或“不同”),为了反映物质的这种特性,物理学中引入了比热容这个物理量。
【题目】某同学在探究“电压一定时,通过导体的电流与电阻的关系”的实验中,所用的实验器材有:两节干电池,电流表、电压表、滑动变阻器及开关各一个,定值电阻和导线若干。
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(1)该同学连接电路前,开关应_____________。
(2)请用笔画线代替导线,将图中电路连接完整。
(________)
(3)连好电路后,开关闭合前应将滑动变阻器的滑片移动到________接线柱那一端(填“a”或“b”)。
(4)实验初,该同学依次将六个电阻分别连入电路,将滑动变阻器的滑片由阻值最大端移到阻值最小端,观察电压表示数的变化范围,在这六个变化范围的公共区间中选取一个电压值。这样操作的目的是___________。
(5)接着,该同学在进行实验的过程中,每次改换定值电阻R的阻值之后,要进行的实验操作和观察现象是____________________,记下电流表的示数。
(6)完成实验后,该同学记录的实验数据如下表。
电压U=2.4V
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
电阻R/ | 4 | 8 | 12 | 16 | 20 | 24 |
电流I/A | 0.60 | 0.30 | 0.20 | 0.15 | 0.12 | 0.10 |
①分析实验数据得出的探究结论是___________。
②在方格纸上画出电流I与电阻R的关系图象。
(________)
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③从图象中可以看出,当电阻R=18时,电流为_________A。
(7)为了使该探究结论具有普遍性,该同学还应该怎么做?_______________________________。