题目内容
10.回顾实验和探究:(1)探究“影响电阻大小的因素”
| 实验装置 | 实验 数据 |
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| 结论 | ①比较步骤1与4(2与5;3与6),得出结论:导体电阻大小与材料有关. ②比较步骤1和2(或4与5),得出结论:在材料和横截面积相同时,导体的长度越长电阻越大; ③比较步骤2和3(或5与6),得出结论:在材料相同时,导体的长度越长、横截面积越小电阻越大. | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 实验 过程 | 请根据电路图将第一步实验的实物电路连接完整: | ||||||||||||||||||||||||||
| 方法 步骤 | ①用10Ω的电阻做实验,连接电路,测量并记下几组电压值和电流值,填入表1. ②用20Ω的电阻做实验,连接电路,移动滑片P,测量并记下几组电压值和电流值,填入表2.但少填了一组数据,请你填上. | ||||||||||||||||||||||||||
| 表格 | 表1 R1=10Ω
| 表2 R2=20Ω
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| 结论 | ①定值电阻中的电流跟导体两端的电压成; ②综合分析表1和表2中实验次数1 和6能得出电流与电阻的关系:在电压一定时,电流与电阻成反比; ③右侧图象中的B直线表示电阻R2的电压和电流关系图象. | ||||||||||||||||||||||||||
分析 (1)导体电阻与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,实验过程中需要按照控制变量法进行分析判断;
①要探究导体电阻大小与材料的关系,需保持导体的长度、横截面积、温度相同,材料不同;
②比较步骤1和2(或4与5)中相同的量和不同的量,根据电阻的变化得出结论;
③比较步骤2和3(或5与6)中相同的量和不同的量,根据电阻的变化得出结论.
(2)在探究欧姆定律的实验中,电压表并联在定值电阻的两端测电压,据此补充完整实物图;结合表中所提供的数据,根据控制变量法和欧姆定律即可电流表的示数以及结论.
解答 解:(1)①1、4或2、5或3、6的长度、横截面积和温度相同,材料不同,比较可知导体电阻大小与材料有关.
②步骤1和2(或4与5),导体的材料、横截面积和温度相同,导体的长度不同,且长度越长,电流越小,可知导体的电阻越大.
③步骤3中将M接A和C,N接B,相当于将导体AC对折后使用,长度变短、横截面积变大.
步骤2和3(或5与6),导体的材料和温度相同,导体的长度、横截面积都不同,且长度越长、横截面积越小,通过的电流越小,可知导体的电阻越大.
(2)实验过程:电压表与定值电阻并联测电压,注意电流从电压表的正接线柱流入负接线柱流出,如下图所示:![]()
表格:由表2可知,电阻R2=20Ω不变,即$\frac{1V}{0.05A}$=$\frac{2V}{I}$,解得:I=0.10A;
结论:②综合分析表1和表2中实验次数1和6的实验数据可知,在电压一定时,电流与电阻的乘积是定值,即电流与电阻成反比,由此可得:在电压一定时,电流与电阻成反比.
③U-I图象斜率越大,电阻阻值越大,由图示图象可知,B直线表示电阻R2的电压和电流关系图象.
故答案为:(1)①1与4(2与5;3与6);②在材料和横截面积相同时,导体的长度越长电阻越大;③在材料相同时,导体的长度越长、横截面积越小电阻越大.
(2)如图所示;0.10;1;6;在电压一定时,电流与电阻成反比;B.
点评 (1)本题考查学生与电阻相关因素的了解情况,在分析时,要注意控制变量法和转换法在题目中的应用.
(2)本题考查了连接实物电路图、实验数据分析,考查了控制变量法在实验中的应用,这种方法也是初中阶段最重要的方法之一,一定注意掌握.
| A. | 随着所加电压的增大,小灯泡的电阻增大 | |
| B. | 对应P点,小灯泡的电阻为R=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{2}}$ | |
| C. | 对应P点,小灯泡的电阻为R=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{2}{-I}_{1}}$ | |
| D. | 对应P点,小灯泡电阻为图中矩形PQOM所围的面积 |
| 产品型号 | BH-X22 |
| 额定电压 | 220V |
| 频率 | 50HZ |
| 加热功率 | 1200W |
| 容量 | 1.2L |
(2)电热水壶的热效率.
| A. | 煮熟饭后打开锅盖看到的“白气”是一种液化现象 | |
| B. | 夏天,汽车里开了空调,窗户玻璃上的水珠,是由水蒸气吸热液化而来 | |
| C. | 人工降雨主要是利用干冰迅速熔化来实现的 | |
| D. | 从冰箱中取出冰棒时手被冰棒黏住了,这是因为手上的汗凝华了 |
(1)实验原理是R=$\frac{U}{I}$;
(2)在如图方框内画出实验电路图;
(3)开关闭合前,滑动变阻器的滑片应移到最大阻值处,这样做能对电路起保护作用,在实验过程中,滑动变阻器的另一个作用是改变待测电阻两端电压; 连好电路经检查无误后,小惠闭合开关,移动滑片发现电流表指针不动,但电压表指针有明显偏转,原因可能是:待测电阻断路.
(4)排除故障后,小明在实验中通过调节滑动变阻器的滑片,测出电阻R在不同电压下的电流值,如表所示:则小明在实验中所用电阻R的阻值约为5.03Ω.(保留小数点后2位)
| U(V) | 0.5 | 1.6 | 1.9 |
| I(A) | 0.1 | 0.3 | 0.4 |
| R(Ω) | 5.0 | 5.3 | 4.8 |