题目内容
在探究影响导体电阻大小的因素时,小明、小红两位同学作出了如下猜想: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、材料如表所示:
(1)为了验证上述猜想①,应该选用编号为 两根电阻丝;如果选用编号为A、C两根电阻丝进行实验,是为了验证猜想 (填序号);现分别将A和D两电阻丝接入如图1所示电路中M、N两点间时,电流表示数不相同,由此,初步得到的结论是:长度和横截面积相同时, .
(2)要进一步研究导体材料的导电性能,就需要测量导体的电阻,小明的实验方案和操作过程均正确,两表的连接和示数如图2所示.但通过观察发现电流表指针偏转过小,这样会导致实验误差 ,解决这一问题的措施是 .
实验室提供了4根电阻丝,其规格、材料如表所示:
| 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 | 铜锰合金 | 0.5 | 0.5 |
(2)要进一步研究导体材料的导电性能,就需要测量导体的电阻,小明的实验方案和操作过程均正确,两表的连接和示数如图2所示.但通过观察发现电流表指针偏转过小,这样会导致实验误差
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)在使用电流表或电压表时,在不超量程的情况下,应尽量使用小量程,这样误差较小.
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)在使用电流表或电压表时,在不超量程的情况下,应尽量使用小量程,这样误差较小.
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)用电流表测电路电流时,要选择合适的量程,量程过大,会使读数误差增大.
故答案为:(1)A、B;②;导体的电阻与导体的材料有关.(2)偏大;电流表改用小量程.
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)用电流表测电路电流时,要选择合适的量程,量程过大,会使读数误差增大.
故答案为:(1)A、B;②;导体的电阻与导体的材料有关.(2)偏大;电流表改用小量程.
点评:本题是一道实验题,考查了影响导体对电流的阻碍作用与导体的长度和横截面积的关系,解题时注意控制变量法的应用,分析实验数据,根据导体条件的不同及对应的实验数据的不同得出结论,是正确解题的前提与关键.
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