题目内容
7.导体的电阻与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、材料如表格所示:
| 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 |
(2)在最近几年,我国城乡许多地区进行了输电线路的改造,将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线,这样就减小了输电线的电阻,从而可以减小输电线上的电能损失(选填“增大”或“减小”).
分析 (1)为了验证①导体的电阻与导体的长度有关,应保证导体的材料与横截面积相等,分析所给电阻丝,找出符合要求的电阻丝编号;
编号为A、C的两根电阻丝材料与长度都相同,而横截面积不同,利用A、C可验证电阻与横截面积的关系;
A、D两电阻丝长度、横截面积相等,而材料不同,利用它们可以研究导体电阻与材料的关系;
(2)影响电阻大小的因素有材料、长度和横截面积,当材料和长度都一定时,导线的横截面积越大,导线的电阻值就会越小.
解答 解:(1)由表知:电阻丝A与B的材料、横截面积相同而长度不同,可用A与B验证①导体的电阻与导体的长度有关;
A、B两根电阻丝材料与长度相同而长度不同,可用A与C验证②导体的电阻与导体的横截面积有关;
A、D两根电阻丝长度与横截面积相同而材料不同,用A与D可验证导体的电阻与导体的材料的关系,分别将A和D两电阻丝接入电路中M、N两点间时,电流表示数不相同,由此可得:长度和横截面积相同时,导体的电阻与导体的材料有关.
(2)细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线,导线的横截面积增大了,电阻值减小了,导线上消耗损失的电能也就减小了,从而起到节能的效果.
故答案为:(1)A、B;②;导体的电阻与导体的材料有关;(2)减小;减小.
点评 探究影响电阻大小的因素采用了控制变量法的思想,电阻大小的变化是通过电流表的示数变化体现的,这里采用了转换法的思想.
练习册系列答案
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18.在两个相同的烧杯中,分别盛以质量相等的水和某种液体,再用相同的电加热器加热,经过相同时间后,测出它们的温度值,有关实验数据如表一所示:
表一
表二
设水的比热为c1,某种液体的比热为c2,则c1:c2=2:1.查表二可知某种液体可能是煤油.
表一
| 物质 | 初温/℃ | 末温/℃ | 通电时间/min |
| 水 | 15 | 20 | 2 |
| 某种 液体 | 15 | 25 | 2 |
| 物质 | 比热容/[J/(kg•℃)] |
| 酒精 | 2.4×103 |
| 煤油 | 2.1×103 |
| 冰 | 2.1×103 |
| 蓖麻油 | 1.8×103 |
15.某用户家的电灯突然全部熄灭,经检查熔丝并未烧断,用测电笔测试室内各自电路时,氖管都发光,则故障不可能是( )
| A. | 灯泡全部烧坏 | B. | 进户线零线断路 | ||
| C. | 室内线路某处短路 | D. | 进户线火线断路 |
12.
由于怕饭菜太烫,来不及冷却而影响小明的早餐,妈妈总是很早就起床了.为了让妈妈多睡一会儿,小明就想找到一种让物体快速冷却的方法.为此小明进行了如下的探究:
小明注意到妈妈是把饭菜放在空气中冷却的,而厨房中适合用来冷却的另一种物质就是水.水和空气哪个的导热性能好呢?为此小明用两个相同的牛奶瓶,都装入热牛奶,一个放在温度与室温相同的水中,另一个就放在空气中,为了尽量减少其他因素的影响,他把两个瓶都用木块垫起来,放在同一个桌面上.如图1所示.实验时他每隔一定的时间记录一次甲、乙两温度计的示数,得到的数据如表:
(1)对甲、乙两个瓶中的牛奶,小明的控制物理量相同的有牛奶的质量和初温.
(2)小明通过实验,得到的正确结论是空气的导热性比水的导热性差.
(3)进一步分析表中甲的示数,小明又发现,在冷却过程中,牛奶冷却的快慢前后并不一致,是越来越慢的.小明想用“冷却速度”(用字母v代表)来定量表示冷却的快慢程度,请你给物理量下个定义:液体单位时间内降低的温度叫做冷却速率.
(4)流水喷淋法的工作过程如图2通过喷头,大量细小的水珠源源不断地喷洒在物体上,落水收集后通过冷却塔再循环使用.小明又仔细分析了冷却速度变小的原因,认识到这是因为牛奶冷却的快慢还会受到外界温度的影响.
(5)根据(4)中的分析,小明终于找到了一个用水使物体快速冷却的办法,并且举一反三,明白了工业生产中使用流水喷淋法冷却高温物体的好处①流动的水善于传热;②水循环流动,保持水的低温.
小明注意到妈妈是把饭菜放在空气中冷却的,而厨房中适合用来冷却的另一种物质就是水.水和空气哪个的导热性能好呢?为此小明用两个相同的牛奶瓶,都装入热牛奶,一个放在温度与室温相同的水中,另一个就放在空气中,为了尽量减少其他因素的影响,他把两个瓶都用木块垫起来,放在同一个桌面上.如图1所示.实验时他每隔一定的时间记录一次甲、乙两温度计的示数,得到的数据如表:
| 时间/min | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 |
| 甲的示数/℃ | 70 | 60 | 53 | 47 | 42 | 39 |
| 乙的示数/℃ | 70 | 66 | 61 | 58 | 55 | 52 |
(2)小明通过实验,得到的正确结论是空气的导热性比水的导热性差.
(3)进一步分析表中甲的示数,小明又发现,在冷却过程中,牛奶冷却的快慢前后并不一致,是越来越慢的.小明想用“冷却速度”(用字母v代表)来定量表示冷却的快慢程度,请你给物理量下个定义:液体单位时间内降低的温度叫做冷却速率.
(4)流水喷淋法的工作过程如图2通过喷头,大量细小的水珠源源不断地喷洒在物体上,落水收集后通过冷却塔再循环使用.小明又仔细分析了冷却速度变小的原因,认识到这是因为牛奶冷却的快慢还会受到外界温度的影响.
(5)根据(4)中的分析,小明终于找到了一个用水使物体快速冷却的办法,并且举一反三,明白了工业生产中使用流水喷淋法冷却高温物体的好处①流动的水善于传热;②水循环流动,保持水的低温.
16.给你一把激光手电筒、一桶水、一个圆柱形的平底玻杯、一支笔、一张纸、一小勺奶粉请选用以上器材,探究三个与光现象有关的物理问题,并按要求填写表格.
| 器材 | 操作方法 | 可观察到的现象 | 简单解释 |
| 例如:杯、水笔 | (1)将杯盛满水;(2)将笔竖直插入杯内的水中 | 从侧面看去,笔变“粗”了 | 由于光发生折射的原因 |