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1、第05天 電阻與變阻器(2018順義期末)小華利用如圖所示的實驗裝置,探究電阻的大小與哪些因素有關(guān)。圖中A為錳銅線,B、C、D為鎳鉻合金線,S表示橫截面積,A、B、C的長度相同。下列說法中正確的是A若探究電阻大小與溫度是否有關(guān),應(yīng)選擇B和C這兩根金屬線分別連入B若探究電阻的大小與橫截面積是否有關(guān),應(yīng)選擇C和D這兩根金屬線分別連入C若探究電阻的大小與長度是否有關(guān),應(yīng)選擇B和D這兩根金屬線分別連入D若探究電阻的大小與材料的是否有關(guān),應(yīng)選擇A和B這兩根金屬線分別連入【參考答案】CD【知識補給】電阻1定義:電阻表示導體對電流阻礙作用的大小。符號:R。2單位:國際單位:歐姆。常用單位:千歐、兆歐。換算:
2、1 M=1 000 k;1 k=1 000 。3電阻大小的影響因素:(1)實驗方法:控制變量法。所以定論“電阻的大小與哪一個因素的關(guān)系”時必須指明“相同條件”。(2)結(jié)論:導體的電阻是導體本身的一種性質(zhì),它的大小決定于導體的材料、長度和橫截面積,還與溫度有關(guān)?;瑒幼冏杵?構(gòu)造:瓷筒、線圈、滑片、金屬棒、接線柱。2變阻原理:通過改變接入電路中的電阻線的長度來改變電阻。3使用方法:“選、串、接、調(diào)”。根據(jù)銘牌選擇合適的滑動變阻器;串聯(lián)在電路中;接法:“一上一下”;接入電路前應(yīng)將電阻調(diào)到最大。4銘牌:某滑動變阻器標有“20 1 A”字樣,20 表示滑動變阻器的最大阻值為20 或變阻范圍為020 。1
3、 A表示滑動變阻器允許通過的最大電流為1 A。5作用:(1)通過改變電路中的電阻,逐漸改變電路中的電流和部分電路兩端的電壓;(2)保護電路。6應(yīng)用:電位器(如:收音機音量調(diào)節(jié)開關(guān))。7優(yōu)缺點:能夠逐漸改變連入電路的電阻,但不能表示連入電路的阻值。(2018廣西校級期末)用某種材料制成的粗細均勻的一段金屬導體,對于其電阻的大小,下列說法正確的是A當導體兩端的電壓和通過導體的電流為零時,導體的電阻為零B當導體被均勻拉長至原來的兩倍時,它的電阻減小為原來的一半C電阻是導體本身的一種性質(zhì),所以溫度不論如何變化,電阻也不會變化D電阻是導體本身的一種性質(zhì),與電壓和電流無關(guān)如圖電路,電源電壓保持不變,閉合開
4、關(guān),當旋鈕式變阻器觸片順時針轉(zhuǎn)動時A變阻器電阻增大B電流表示數(shù)減小C變阻器兩端電壓增大D小燈泡亮度增大(2018吉林校級期末)一根錳銅線電阻為R,要使這根錳銅線連入電路時電阻變小,可用的方法是A降低錳銅線兩端的電壓B將錳銅線對折后連入電路C增大錳銅線中的電流D將錳銅線拉長后連入電路小明同學在物理實驗活動中,設(shè)計了如圖所示的四種用電流表和電壓表示數(shù)反映彈簧所受壓力大小的電路,其中R是滑動變阻器,R是定值電阻,電源兩極間電壓恒定。四個電路中有一個電路能實現(xiàn)壓力增大,電表示數(shù)增大,這個電路是ABCD(2018石景山期末)如圖甲、乙所示的電能表和電阻箱,其讀數(shù)正確的是 A和B和C和D和(2018北師大
5、附中期中)在收音機中,有一種叫電位器的變阻器電位器的外形及其內(nèi)部構(gòu)造如圖所示,圖中、三個焊接點相當于變阻器的三個接線柱。使用電位器時只要把和接入電路,順時針旋動滑片時,電位器接入電路的電阻值 A變大B不變C變小D無法確定下列說法正確的是A如圖甲的電阻在電路中可以象滑動變阻器一樣改變阻值B如圖乙,電位器為音量控制器,接入電路中是BC兩接線柱,滑動片順時針旋轉(zhuǎn)時音量增大C如圖丙,油量減少時,Rx的阻值變小,油量表示數(shù)變小D如圖丁,在探究電流與電阻關(guān)系時,將電阻R由10歐姆換成5歐姆時,無需移動滑片P的位置用滑動變阻器可以改變小燈泡的亮度,某物理學習小組用滑動變阻器進行了下面的實驗。(1)實驗室中有
6、一銘牌上標有“20 2 A”字樣的滑動變阻器,如圖所示。若要把它其中的兩個接線柱連接到電路中去,共有_種接法;“20 ”指的是_接線柱間的電阻值,“2 A”指的是_。(2)現(xiàn)再給電源、小燈泡、開關(guān)各一個,導線若干,請在下圖中用筆畫線代替導線連接電路,要求滑動變阻器的滑片向右移燈泡變暗。(3)如果你還想知道電路中電流值的改變情況,需在電路中再_聯(lián)一個電流表,并增加_根導線。細心的小明發(fā)現(xiàn),生活中許多地方用到導線,耳機的電線很細,手機充電器的電線稍粗些,電視機的電線就更粗,電線的粗細與電阻有什么關(guān)系?(1)小明對此現(xiàn)象進行分析,并在實驗室找到了根電阻絲,其規(guī)格、材料如表所示,來探究橫截面積對導體的
7、電阻大小影響;編號材料長度/ 橫截面積/A鎳鉻合金B(yǎng)鎳鉻合金C鎳鉻合金D錳銅合金按照上圖所示的實驗電路,在、之間分別接上不同的導體,則通過觀察_來比較導體電阻的大小。為了驗證上述問題,應(yīng)該選用編號_兩根電阻絲分別接入電路時行實驗。(2)小亮用下圖所示裝置,來研究導電液體的電阻與橫截面積關(guān)系,有機玻璃容器(該容器是絕緣體)內(nèi)壁的兩端安裝了銅片、,容器內(nèi)注入了適量的導電液體,電源電壓保持不變。閉合開關(guān)前,滑片應(yīng)置于滑動變阻器的_(填“”“”或“正中間”)。測出導電液體的橫截面積,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器,記錄電表示數(shù),算出電阻。斷開開關(guān),繼續(xù)向容器注入導電液體,改變導電液體的橫截面積,重復(fù)上述實驗
8、,得到下表實驗數(shù)據(jù)。圖乙是某次電表的示數(shù),則導電液體的電阻為_。分析表中數(shù)據(jù)可知,導電液體的橫截面積越大,電阻越_;若導電液體橫截面積變?yōu)榍耙淮蔚谋?,則其電阻的大小變?yōu)榍耙淮蔚腳。實驗次數(shù)橫截面積電阻(3)小紅改用一段可拉伸乳膠管(是絕緣體)來研究,將乳膠管灌滿導電液體,兩端用金屬塞堵住管口。若均勻拉伸乳膠管,使其橫截面符號變?yōu)樵瓉淼囊话?,則此時導電液體的電阻_(填“等于”或“不等于”)原來的倍,這是由于小紅在實驗時沒有控制導電液體_的不變。在閱讀有關(guān)“超導現(xiàn)象”資料之后。小宇同學運用逆向思維的方法提出問題:金屬導體的電阻隨溫度升高而變大嗎?于是小宇設(shè)計出如圖所示的實驗裝置。實驗時緩慢給線圈加
9、熱,實驗過程中,采用鎳鉻合金、康銅合金、錳銅合金制作的線圈各做了一次。(1)觀察到隨著線圈的溫度升高,燈泡漸漸變暗,電流表的示數(shù)_。(2)通過實驗得出的結(jié)論:金屬導體的電阻隨溫度的升高而_。(3)小宇為什么要采用鎳鉻、康銅、錳銅依次實驗?_。(4)在家庭電路中,剛打開電燈時,燈泡容易燒壞,原因是_。A剛開燈時燈絲的溫度低、電阻小、電流小;B剛開燈時燈絲的溫度低、電阻小、電流大C剛開燈時燈絲的溫度低、電阻大、電流??;D剛開燈時燈絲的溫度高、電阻大、電流小D【解析】如圖電路中的旋鈕式變阻器,電路連接中間滑片和右側(cè)的接線柱,當旋鈕式變阻器觸片順時針轉(zhuǎn)動時接入電路的電阻變短,所以電阻變小,根據(jù)歐姆定律
10、,電流會變大,燈泡亮度增大,故B錯誤,D正確。變阻器本身的電阻與材料、粗細、長度有關(guān),所以是不會變化的,能改變的只是接入電路的電阻,故A錯誤;因為電路中電流變大,根據(jù),小燈泡兩端的電壓會變大,則變阻器兩端電壓變小,故C錯誤;選D。B【解析】A、導體的電阻是導體的阻礙電流的性質(zhì),與導體兩端的電壓高低無關(guān);故A錯誤;B、將導線對折后接入電路,長度變小、橫截面積變大,導體的電阻變小,故B正確;C、導體的電阻是導體的阻礙電流的性質(zhì),與通過導體的電流大小無關(guān);故C錯誤;D、將這根導線拉長,長度變長、橫截面積變小,電阻變大,可以使連入電路的導線電阻變大,故D錯誤。故選B。B【解析】A圖電路為并聯(lián)電路,電流
11、表測量干路中的電流,當壓力增大時,滑動變阻器接入電路的阻值增大,電路的總電阻增大,電流表的示數(shù)減小,故A選項錯誤;B圖電路為串聯(lián)電路,電壓表測量滑動變阻器兩端的電壓,當壓力增大時,滑動變阻器接入電路的電阻增大,根據(jù)歐姆定律可得電路中的電流變小,定值電阻R兩端的電壓變小,根據(jù)串聯(lián)電路總電壓等于各分電壓之和可知,變阻器兩端的電壓變大即電壓表的示數(shù)變大,故B選項符合題意;C圖中,因為電壓表測量電源電壓,而電源電壓不變,所以無論壓力增大還是減小,電壓表的示數(shù)都不變,故C選項錯誤;D圖中,電路為串聯(lián)電路,電壓表測量定值電阻兩端的電壓,當壓力增大時,滑動變阻器接入電路的電阻增大,根據(jù)歐姆定律可知電路中的電
12、流變小,定值電阻兩端的電壓變小,即電壓表的示數(shù)變小,故D選項錯誤。故選B。B【解析】圖甲:電能表顯示的數(shù)字最后一位是十分位,單位是kWh,故電能表的讀數(shù)為1823.6 kWh。圖乙:電阻箱的讀數(shù);故選B。A【解析】如圖,將A和B觸點接入電路時,B點通過滑片與圓形的電阻相通,順時針旋轉(zhuǎn)時,接入電路的電阻變長,所以電阻變大,A符合題意。選A。(1)3 A、B 滑動變阻器允許通過的最大電流值為2 A (2)如圖所示 (3)串 一【解析】(1)要把有3個接線柱的滑動變阻器接入電路中兩個接線柱,則有3種有效的接法,即接AB、AC、BC;“20 ”是指滑動變阻器的最大阻值為20 ,即是指AB間的電阻值;“
13、2 A”是允許通過滑動變阻器的最大電流值為2 A。(2)滑動變阻器控制燈泡亮度,所以應(yīng)與燈泡串聯(lián),滑片向右移燈泡變暗,說明電路中電流變小,變阻器連入阻值變大,應(yīng)將左下接線柱接入電路中,如圖所示。(3)想知道電路中電流值的改變情況,再用一根導線把電流表串聯(lián)入電路,即可測電路中的電流。(1)燈泡明亮程度,電流表示數(shù)大小 AC (2)A 20 小 (3)不等于 長度【解析】(1)如果電路中的電流變化比較明顯時,燈泡的亮度變化也會比較明顯;但電流變化較小時,燈泡的亮度變化不容易觀察出來。為了使較準確的比較電阻的大小,可以通過電流表的示數(shù)比較電阻的大小。選用編號為A、C兩根電阻絲進行實驗,即此時的長度和
14、材料相同,但橫截面積不同,故是為了驗證猜想橫截面積對導體的電阻大小影響;(2)閉合開關(guān)前,滑動變阻器的滑片應(yīng)處在阻值最大處,即端,起保護電路的作用;從圖乙可知,電壓表選擇的是015 V量程,此時電壓表的讀數(shù)為U=4 V,電流表選擇的是00.6 A量程,此時電流表的讀數(shù)為I=0.2 A,根據(jù)歐姆定律得,此時導電液體的電阻為;分析表中數(shù)據(jù)可知,導電液體的橫截面積越大,電阻越??;若導電液體的橫截面積變?yōu)榍耙淮蔚?倍,則其電阻大小變?yōu)榍耙淮蔚模?)當材料和長度一定時,導體的電阻與其橫截面積成正反比。若均勻拉伸乳膠管,使其橫截面積變?yōu)樵瓉淼囊话耄藭r導電液體的電阻遠遠大于原來的2倍,因為液柱的橫截面積變小的過程中乳膠管被拉長,故長度變長也導致液柱的電阻變大。即小紅實驗時沒有控制導電液體的長度不變。(1)變小 (2)增大 (3)為了更能體現(xiàn)結(jié)論的普遍性避免個別特殊情況 (4)B9