题目内容
【题目】学习了电学知识后,小明对影响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.
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【实验过程】电路如图所示,将合金丝以不同方式分别接入电路A、B之间,闭合S后,记录的数据如表.
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回答下列问题:
(1)如图是一根合金丝接入电路时电流表的读数,请将其填入表格中__________
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(2)导体电阻的大小跟材料、长度和横截面积的关系.
A.电阻的大小与长度的关系是:______;
B.电阻的大小与横截面积的关系是:______.
(3)进行多次测量的目的是______.
(4)此实验也可得出电流与电阻的关系是______.
(5)用上述合金材料制成长1m、横截面积1mm2的电阻丝的阻值为1Ω.而实验中所用合金丝的横截面积为0.5mm2,则一根合金丝的电阻为______Ω,长度为______m.
【答案】 0.6 横截面积相同的同种导体,其电阻大小与导体长度成正比 长度相同的同种导体,其电阻大小与导体横截面积成反比 使结论具有普遍性 电压一定时,通过导体电流与电阻成反比 2.5 v 1.25
【解析】(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2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个数据可知,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)由实验数据可知,导体两端的电压不变,导体的电阻增大到原来的几倍,电流减小到原来的几分之一,导体中的电流与导体的电阻成反比;
(5)根据电阻与导体的长度和横截面积的关系,对与上材料相同的导体,电阻值可记为
;
由
可知,一根合金丝的导体电阻为
;
代入上面关系式:
.
故答案为:
(1)0.6;
(2)A.材料和横截面积相同,导体的电阻跟长度成正比;
B.材料和长度相同,导体的电阻跟横截面积成反比;
(3)使结论具有普通性;
(4)电压一定时,通过导体电流与电阻成反比;
(5)2.5;1.25.