题目内容
3.有三根电阻线,a为镍铬合金线,b、c为铜线,且a和b粗细相同,c比a、b粗,a、b、c长度相同,则他们的电阻Ra、Rb、Rc的大小关系是Ra>Rb>Rc;若将它们并联在电路中,则通过它们的电流Ia、Ib、Ic的大小关系是Ic>Ib>Ia.分析 要解决此题需要掌握影响导体电阻大小的因素:导体的材料、横截面积、长度和温度.
同时要掌握控制变量法,要研究电阻和其中一个量之间的关系,需要控制其他量不变.
解答 解:
a为镍铬合金线,b、c为铜线,且a和b粗细相同,长度相同,由于镍铬合金的电阻率大,所以a的电阻大于b的电阻;
b、c为铜线,c比b粗,且长度相同,所以b的电阻大于c的电阻,故其电阻大小关系是:Ra>Rb>Rc;
若将它们并联在电路中,每个电阻丝的电压是相等的,根据I=$\frac{U}{R}$可知,电阻大的,电流小,所以其电流关系是:Ic>Ib>Ia;
故答案为:Ra>Rb>Rc;Ic>Ib>Ia;
点评 此题是研究影响电阻大小的因素,因为电阻的大小与材料、长度、横截面积有关.所以在研究时要用控制变量法.此题主要考查了学生对控制变量法的应用能力.
练习册系列答案
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15.如图甲是“探究并联电路电流特点”的实验电路图,小明同学进行了如下实验:
(1)根据图乙的实物电路来测量并联电路的总电流,当他闭合开关时,发现L1、L2均发光但电流表没有示数,这是因为电流表被短路;为达到实验目的,请你在a、b导线中撤掉一根多余的导线,使电路符合实验要求,你选择撤掉的是b(选填“a”或“b”).
(2)在实验中,小明发现两个并联的小灯泡,一个很亮,一个发光微弱,造成这种现象的原因可能是C.
A.两个灯泡两端的电压大小不同 B.发光微弱的灯泡的灯丝断了
C.灯泡的规格不同 D.发光微弱的灯泡被短路
(3)改变灯泡的规格,用电流表分别测出I、I1、I2的电流,重复实验,记录数据如下表,根据实验数据得出结是:并联电路的总电流等于各支路电流之和.
(1)根据图乙的实物电路来测量并联电路的总电流,当他闭合开关时,发现L1、L2均发光但电流表没有示数,这是因为电流表被短路;为达到实验目的,请你在a、b导线中撤掉一根多余的导线,使电路符合实验要求,你选择撤掉的是b(选填“a”或“b”).
(2)在实验中,小明发现两个并联的小灯泡,一个很亮,一个发光微弱,造成这种现象的原因可能是C.
A.两个灯泡两端的电压大小不同 B.发光微弱的灯泡的灯丝断了
C.灯泡的规格不同 D.发光微弱的灯泡被短路
(3)改变灯泡的规格,用电流表分别测出I、I1、I2的电流,重复实验,记录数据如下表,根据实验数据得出结是:并联电路的总电流等于各支路电流之和.
| 电流 次数 | I1/A | I2/A | I/A |
| 1 | 0.1 | 0.5 | 0.6 |
| 2 | 0.2 | 0.4 | 0.6 |
| 3 | 0.4 | 0.2 | 0.6 |
13.
回顾实验和探究:在“探究电阻上的电流跟两端电压的关系”的实验中:
【步骤】
(1)按图连接电路.
(2)保持R1=5Ω不变,移动滑片的位置,测量并记录三次电阻R1两端的电压和通过的电流.此时滑动变阻器的作用是改变定值电阻两端的电压.
(3)保持定值电阻两端的电压相同,分别换用另一个电阻R2=10Ω、R3=20Ω,移动滑动变阻器的滑片,研究导体中的电流与电阻的关系.
【表格】
表1:R1=5Ω
表2:U=6V
【数据结论】
请将表2中的第3次实验数据在表格中填写完整,并在图中画出指针和接线柱.
综合分析表1和表2可得出:导体中的电流与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比.
【图象】
用描点法根据表1画出R1的U-I图象.
【方法】
探究电阻上的电流跟两端电压的关系时,运用了控制变量法.
【问题讨论】
在上述实验过程中,闭合开关后,发现电流表的示数超过量程,电压表示数为零,过一会,电源发热,说明电路中出现了短路现象.
【步骤】
(1)按图连接电路.
(2)保持R1=5Ω不变,移动滑片的位置,测量并记录三次电阻R1两端的电压和通过的电流.此时滑动变阻器的作用是改变定值电阻两端的电压.
(3)保持定值电阻两端的电压相同,分别换用另一个电阻R2=10Ω、R3=20Ω,移动滑动变阻器的滑片,研究导体中的电流与电阻的关系.
【表格】
表1:R1=5Ω
| U/V | 3 | 6 | 9 |
| I/A | 0.6 | 1.2 | 1.8 |
| R/Ω | 5 | 10 | 20 |
| I/A | 1.2 | 0.6 |
请将表2中的第3次实验数据在表格中填写完整,并在图中画出指针和接线柱.
综合分析表1和表2可得出:导体中的电流与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比.
【图象】
用描点法根据表1画出R1的U-I图象.
【方法】
探究电阻上的电流跟两端电压的关系时,运用了控制变量法.
【问题讨论】
在上述实验过程中,闭合开关后,发现电流表的示数超过量程,电压表示数为零,过一会,电源发热,说明电路中出现了短路现象.