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  4. 电阻的定义

小明用电源、电流表、开关、导线和四根合金丝等器材做“探究影响导体电阻大小的因素”的实验,实验电路如图甲所示.(1)实验中是如何比较金属丝电阻大小的?答:.(2)现有几根镍铬合

一、题文

小明用电源、电流表、开关、导线和四根合金丝等器材做“探究影响导体电阻大小的因素”的实验,实验电路如图甲所示.

(1)实验中是如何比较金属丝电阻大小的?
答:   
(2)现有几根镍铬合金丝和锰铜丝,其规格如下表所示.
编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
A
镍铬合金
0.8
0.8
B
镍铬合金
0.5
0.5
C
镍铬合金
0.3
0.5
D
镍铬合金
0.3
1.0
E
锰铜丝
0.3
0.5
F
锰铜丝
0.8
0.8
 

小明在实验中所用四根金属丝应选用上表中的    (用编号表示).
(3)如将电流表换成电压表也能完成这一实验,请在乙图虚线框内画出实验所用电路图.

考点提示:电阻的定义

二、答案

(1)在保持金属丝两端电压相同的情况下,通过比较电路中接入不同金属丝时电流的大小来比较金属电阻的大小.电流小,则电阻大;电流大,则电阻小.(2分)
(2)BCDE(2分,有漏选、错选不给分)
(3).电路如图乙所示(3分)
分析:(1)电路中的电压一定,当电阻丝的阻值变化时,电路中的电流也随之变化,利用电路中电流的变化,可以确定电阻的变化.即电流表的示数变化,因此可以根据电流表示数的变化来确定电阻的大小关系.
(2)由于导体的电阻材料、长度、横截面积三个因素有关,所以探究影响导体电阻大小的因素时要用到控制变量法.即探究电阻大小与哪个因素有关时,就要控制其他的因素不变,只让这个要探究的因素变化;然后逐个探究.
而题目要求只选取其中的四根导线,这四根导线中必须有两根材料不同、长度、横截面积相同;两根长度不同、横截面积、材料相同;两根横截面积不同,材料、长度相同.由此入手确定答案.
(3)在串联电路中,电压的分配与电阻成正比,即导体两端的电压越大,导体的电阻就越大.由此入手设计电路.
解答:解:(1)在电压一定的情况下,导体的电阻越大,电路中的电流就越小,电阻越小,电路中的电流就越大,由此可知,电路中的电流大小可以确定电路中电阻的阻值大小.此实验中就是在保持金属丝两端电压相同的情况下,通过比较电路中接入不同金属丝时电流的大小来比较金属电阻的大小.
(2)根据表格中的数据可知,A、F这两根金属丝的材料不同,长度、横截面积相同,利用这两根金属丝可以确定导体的电阻大小与材料的关系,但它们与其他的金属丝相比,长度和横截面积都没有相同的地方,不能在于其他金属丝组合,研究电阻与其他因素的关系,受只选取四根电阻丝的影响,所以要排除这两根金属丝.
选取BC可以研究导体的电阻大小与长度的关系.
选取CD可以研究导体电阻与横截面积的关系.
选取CE可以研究导体电阻与材料的关系.
故选取的四根金属丝是:BCDE.
(3)根据公式:U=IR,在电流相同的情况下,导体的电阻越大,导体两端的电压就越大,因此,为了保证四根金属丝中的电流相等,所以将它们串联在一起,利用电压表分别测量出它们两端的电压值,通过比较它们两端电压的高低来确定它们电阻的大小.故电路图如下图所示:

(1)在保持金属丝两端电压相同的情况下,通过比较电路中接入不同金属丝时电流的大小来比较金属电阻的大小;
(2)BCDE;
(3)电路如上图所示.

三、考点梳理

知名教师分析,《小明用电源、电流表、开关、导线和四根合金丝等器材做“探究影响导体电阻大小的因素”的实验,实验电路如图甲所示.(1)实验中是如何比较金属丝电阻大小的?答:.(2)现有几根镍铬合》这道题主要考你对 电阻的定义 等知识点的理解。

关于这些知识点的“解析掌握知识”如下:

知识点名称:电阻的定义

考点名称:电阻的定义
  • 电阻:
    1. 概念:导体对电流的阻碍作用叫做电阻,不同导体的导电能力不同,阻碍作用越大,导电能力越弱,电阻越大。

    2. 导体的电阻用字母R表示,电路中的符号用表示。
  • 常见用电器正常工作时的电阻:
    常见用电器电阻R/Ω
    白炽灯(15w)3227
    白炽灯(60w)807
    电熨斗(600W)80.7
    电烤箱(900W)54
    电炉(1000W)48.4
  •  

  • 电阻率:
        材料在长为1m,横截面积为1mm2,温度为20℃ 时的电阻值称为这种材料的电阻率。不同材料有不同的电阻率,电阻率是物质本身的一种特性,即是说在温度、长度、横截面积都相同的情况下,用不同材料制成的导体有不同的电阻。忽略温度的影响,求物体的电阻我们常用计算,由此易知,电阻率、长度和横截面积对导体电阻大小的影响。

    电阻的分类:
    电阻分为定值电阻和可变电阻(阻值可调)。
    (1)定值电阻简称为电阻,与之对应的是电阻器,元件符号是
    (2)可变电阻,阻值大小可以调节,与之对应的是变阻器,元件符号是
    变阻器一般分为滑动变阻器、变阻箱和电位器三种,最常见的是滑动变阻器,学生实验中常采用滑动变阻器。

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