苏科版九年级全册1 电阻练习
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这是一份苏科版九年级全册1 电阻练习,共19页。
14.1 电阻一.选择题1.(2018•贺州)用如图所示电路探究“影响电阻大小的因素”实验时,下列说法正确的是( )A.该电路中不可以用小灯泡代替电流表判断电流强弱 B.实验只需控制导体的材料相同 C.该电路探究导体的电阻大小与导体长度有关 D.根据图中的实验可以得出:导体电阻的大小与导体的材料有关2.(2018•兰州)有两个可变电阻,开始时阻值相等,都为R,现将其中一个电阻的阻值增大,将另一个电阻的阻值减小,则两个电阻并联后总电阻将( )A.一定大于R B.一定等于R C.一定小于R D.以上结果都有可能3.(2018•玉林)下列关于导体电阻的说法正确的是( )A.长度长的导体,电阻一定大 B.横截面积大的导体,电阻一定小 C.导体的电阻由其两端的电压和通过的电流来决定 D.导体的电阻与导体的材料、长度和横截面积等因素有关4.(2018•乐山)一根粗细均匀的金属导线其电阻值为R,将其剪成相等的两段后,再进行并联,则并联后的电阻值为( )A.2R B.R C. D.5.(2018•梧州)物理老师给同学们做短路演示实验时,他将蓄电池、自制铜导线组成短路电路,如图所示是在实验中铜导线烧断时的情境,烧断处被烧断是因为该处一小段铜导线与其它同长度的铜导线相比,它的( )A.电阻较大 B.电压较小 C.电流较大 D.电功率较小6.(2017•遂宁)关于导体电阻大小,下列说法正确的是( )A.导体不接入电路时它的电阻为零 B.导体两端的电压越大,它的电阻就一定越大 C.通过导体的电流越大,导体的电阻就一定越小 D.其他因素一定时,导体的长度越长它的电阻就越大7.(2018•滨州)下列说法中正确的是( )A.绝缘体不容易导电是因为绝缘体中几乎没有电荷 B.两个完全相同的灯泡串联,靠近电源正极的灯泡较亮 C.电压一定的情况下,导体的电阻与导体中的电流成反比 D.把导线A剪为相等的两段,其中一段拉长到原来的长度,其阻值大于导线A的原阻值8.如图所示,R1=15Ω,R2=12Ω,滑动变阻器的总阻值为9Ω,滑片P可以在滑动变阻器上自由滑动,且接触良好。在滑片P移动的过程中,A、B之间等效电阻的最大值为( )A.10Ω B.8Ω C.7Ω D.9Ω9. AB、BC、AC、AD、BD、CD六根阻值均为R的电阻线连接如图所示,则A、D之间的等效电阻为( )A. B.R C. D.二.填空题10.(2018•贵港)在探究“电阻的大小与什么因素有关”的实验时,如图是某实验小组进行探究的实验装置,演示板上固定了四条合金电阻线,a、b、c的长度均是1m,d的长度是0.5m;a、b、d的横截面积相同,c的横截面积比a、b的小,a、c是镍铬合金线,b、d是锰铜合金线。当依次把M、N跟a、c的两端连接时,探究的是导体电阻大小与导体 的关系。实验中采用的方法叫 。11.(2018•邵阳)如今已是电气化时代,小芳同学回到家中会同时使用多种家用电器。当她每多接通一个家用电器,家庭电路的总电阻 。(选填“变大”或“变小”)12.(2018•成都)小佑收集了很多材料和长度都相同但粗细不同的铅笔芯。如图所示,是他用身边的器材自制的简易调光灯电路。闭合开关,夹子A向右移动的过程中灯泡亮度应该 (选填“变亮”、“变暗”、或“不变”);夹子A从最左端移动到最右端的过程中,他发现灯泡亮度变化不明显,他应该调换更 (选填“粗”或“细”)的铅笔芯来做实验。13.(2018•绥化)如图所示,将长度、粗细相同的A、B两根合金丝分别接入电路中,闭合开关,比较电流表的示数,可说明导体电阻的大小与导体的 是否有关。如果只用一根镍铬合金丝,可探究导体电阻的大小与导体的 是否有关。(A、B、C三根合金丝均可拆卸)14.(2017•鞍山)如图所示,将长短和粗细相同、材料不同的金属丝分别接入电路,当把镍铬合金丝接入电路后,闭合开关,小灯泡发光较暗,这说明 的电阻较小。生活中,若想制作电阻加热元件应选择 这种材料。15.(2017•北京)有一种用新型材料制成的电阻,小明通过实验探究该电阻大小与某个预想的因素是否有关。他将该电阻、电流表和开关串联起来,接在电源两端。先用冷风使电阻降温,闭合开关,观测电流表示数为I1,并记录,断开开关。再用热风使电阻升温,闭合开关,观测电流表示数为I2,并记录。他发现:I1<I2.则小明所探究问题的自变量是: 。三.实验探究题16.(2018•乌鲁木齐)某实验小组的同学用铅笔芯探究导体的电阻与长度的关系,如图所示是该实验的电路图。(1)闭合开关,向右移动铅笔芯上的滑片P1,电路中的电流 (选填“变大”“变小、”或“不变”)。(2)如果滑片P1滑动到铅笔芯最右端时,电压表示数很小,应该将滑动变阻器的滑片P2向 移动。(3)移动铅笔芯上面的滑片P1,记录铅笔芯AP1之间的距离和电压表的示数,数据如下:AP1/mm030.060.090.0120.0150.0180.0U/V00.40.81.21.62.02.4通过数据反映出的规律和 可以推出导体的电阻与导体的长度成 比的结论。若图示位置时电压表示数为0.9V,滑片P2向右移动一段距离,电压表示数变为1.2V,滑片P2再向右移动一段相同的距离,电压表示数为 V。17.(2018•青岛)探究影响电阻大小的因素:有a、b、c、d四根不同的电阻丝,b、c、d跟a相比,分别只有一个因素不同:b与a长度不同;c与a横截而积不同;d与a材料不同。实验方案有如下两种方案甲乙电路原理①将电阻丝a、b、c、d分别接在M、N之间,测出电路中的电流。电流表的示数越大,表示接入的电阻丝阻值越 。②将电阻丝a、b、c、d串联在电路中,用电压表分别测出它们两端的电压。电压表的示数越大,表示被测的电阻丝阻值越 。(2)增加一把刻度尺,探究电阻大小与长度是否成正比。请选择上述方案中的填 (“甲”或“乙”),具体做法: 。18.(2018•湖州)某科学兴趣小组在探究影响导体电阻大小及灯泡亮暗的因素时。做了如甲图所示的实验:将鳄鱼夹从较长的镍铬合金丝的A端逐渐滑向B端时,发现电流表示数逐渐增大,同灯泡逐渐变亮。(1)通过实验可得出结论:导体的电阻大小与 有关;灯泡的亮暗与通过灯泡的电流大小有关。(2)小明认为决定灯泡亮暗的因素只是电流大小,请你设计一个实验来否定小明的观点(只需在相应的方框内画出电路图)。实验材料:两个不同规恪的灯泡L1和L2,电泡组、开关S及导线若干。(3)接下来,小明又做了如下实验:将整条镍合金丝AB接入电路,闭合开关,然后用大功率吹风机先对镍铬合金丝吹一段时间热风,再改用冷风档对镍铬合金吹冷风。在整个过程中观察电流表示数的变化情况,小明所做的这一实验基于的假设是 。19.(2018•巴彦淖尔)某兴趣小组要探究电阻的大小与哪些因素有关。他们设计了如图甲所示的实验电路,电源电压不变,保持滑动变阻器滑片位置不变,分别将a、b、c、d四根电阻丝接入电路,得到表格所示的数据。导体编号长度/m横截面积/mm2材料电流大小/Aa0.50.4锰铜合金0.20b0.50.4镍铬合金0.16c0.50.2镍铬合金0.08d1.00.2镍铬合金0.04(1)在MN间分别接入a、b电阻丝,探究的是电阻跟导体的 的关系。a电阻丝的阻值 b电阻丝的阻值(填“大于”、“等于”或“小于”)。(2)要探究电阻与横截面积的关系,可选择 (填编号)进行实验。其结论是:其它因素相同时,导体横截面积越大,导体的电阻越 。(3)某同学在MN间接入d电阻丝后,又在其两端并联一块电压表,这样测出了d电阻丝的电阻大小,其测量原理是 。画出实验电路图(电阻丝可看成定值电阻)。(4)另一位同学不用电压表,在已知滑动变阻器最大阻值为R0的情况下,利用甲图电路测出d电阻丝的电阻大小,操作如下:①在MN之间接入d电阻丝,闭合开关,将滑片P滑到最左端,读出电流表示数为I1;②将滑片P滑到最右端,读出电流表示数为I2;③d电阻丝的阻值表达式为Rd= (用I1、I2、R0表示)。20.(2018•娄底)某学习小组在探讨影响导体电阻大小因素时,找资料发现在导体材料和粗细相同时,其电阻与长度成正比,即可以用下述表达式表示:R′=Kx,其中K为比例常数,x为导体的长度,于是他们用下面的器材:电压定的电源、开关、粗细均匀镍铬合金丝、电压表等及图示电路来探究此问题,图中AB为镍铬合金丝,P为活动端,图2为实物连线图。(1)他们的实验方法是控制了 不变。(2)调节镍铬合金丝上的滑动片,电压表的示数 (填“能”或“不能”)反映导体AP间电阻的变化,理由 。(3)要完成此实验,除了记录电压表示数外,还需要的测量器材是 。21.(2018•天津)在“探究影响导体电阻大小的因素”时,某实验小组想利用图所示的电路分别对导体电阻跟它的长度、橫截面积、材料有关的猜想进行实验验证:(1)为验证“导体电阻跟长度有关”,下表中可选用的三种导体是 (填导体代号);导体代号长度/m横截面积/mm2材料A1.00.2锰铜B1.00.4锰铜C1.00.6锰铜D0.50.4锰铜E1.50.4锰铜F1.00.6镍铬合金G1.00.6铁(2)若实验中将电路中的电流表更换为小灯泡,通过观察 也可以判断导体电阻大小,但不足之处是 。 答案与解析一.选择题1.【分析】(1)电流表和小灯泡串联在电路中,电源电压一定,导体电阻越大,电路电流越小,导体电阻越小,电路电流越大,可以通过电流表示数大小或小灯泡的亮度判断导体电阻大小;(2)影响导体电阻大小的因素:导体的材料、长度和横截面积,在研究电阻与其中某个因素的关系时,要采用控制变量法的思想,要研究导体的电阻大小与一个量之间的关系,需要保持其它量不变。【解答】解:A、在探究“影响电阻大小的因素”实验中,电阻的大小可以通过电流的大小和小灯泡的亮度来体现的,故A错误;BCD、由图可知,两根电阻丝的材料、横截面积相同,材料不同,所以此实验可以探究导体电阻的大小与导体的长度是否有关,故BD错误,C正确。故选:C。【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或小灯泡亮度变化体现的,这里采用了转换法的思想。2.【分析】根据并联电路总电阻与支路电阻的关系进行分析,即总电阻的倒数等于支路电阻倒数之和。【解答】解:因为并联电路总电阻的倒数等于支路电阻倒数之和,所以并联电路总电阻小于任一电阻值,即两个电阻并联后总电阻小于较小电阻的阻值,故选项C正确。故选:C。【点评】知道并联电路总电阻与各支路电阻的关系,并且会求出总电阻的大小。3.【分析】导体的电阻是导体的一种性质,反映了导体对电流阻碍作用的大小;电阻大小与导体的材料、长度、横截面积有关;还受温度的影响;与导体中的电流、导体两端的电压大小无关。【解答】解:ABD、导体的电阻由导体的长度、横截面积、材料和温度决定;在相同条件下,长度长的导体,其电阻大;在相同条件下,横截面积大的导体,其电阻小;故AB错误,D正确;C、导体的电阻是导体的一种性质,反映了导体对电流阻碍作用的大小;导体的电阻与导体两端电压和通过的电流无关;故C错误。故选:D。【点评】深入理解电阻的概念及影响电阻大小的因素是解答此题的关键。4.【分析】不考虑温度影响,在导体材料一定时,电阻与长度成正比,与横截面积成反比。【解答】解:一根粗细均匀,电阻值为R电阻丝截成长度相等的两段,则每段长度变为原来的,再把得到的两段并联起来使用,横截面积变为原来的2倍,所以阻值变为原来的,即R。故选:D。【点评】串联电路相当于增加了电阻的长度,所以阻值增大,并联电路相当于增加了电阻的横截面积,所以阻值减小。5.【分析】铜导线被烧断的原因是温度过高造成的,而温度过高是因为热量多,根据焦耳定律Q=I2Rt分析解答。【解答】解:由图可知,电路中只有一条铜导线,所以铜导线中电流处处相等,根据焦耳定律公式Q=I2Rt知,在电流、通电时间相同的情况下,电阻越大,产生的热量越多,温度越高,因此电阻大的位置容易被烧断,故A正确。故选:A。【点评】此题考查电导线烧断的原因,是因为电阻过大造成的,会根据焦耳定律的计算公式进行分析解决问题。6.【分析】电阻是导体本身的一种属性,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与两端的电压和通过的电流无关,据此进行解答。【解答】解:(1)由于电阻是导体本身的一种性质,其大小由导体材料、长度、横截面积决定,与导体的电压、电流、是否接入电路无关,所以ABC都是错误的;(2)导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积有关,其他因素一定时,导体的长度越长它的电阻就越大,故D正确。故选:D。【点评】本题考查了影响电阻大小因素的了解与掌握,是一道基础题目。7.【分析】(1)绝缘体不容易导电是因为绝缘体中的自由电荷很少;(2)两个完全相同灯泡的电阻相等,它们串联时通过的电流相等,根据P=I2R比较两灯泡的实际功率关系,然后判断两灯泡的亮暗关系;(3)电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与两端的电压和通过的电流无关;(4)导体的电阻与其材料、长度、横截面积和温度有关,材料和温度相同,长度越大、横截面积越小,其电阻越大。【解答】解:A.绝缘体不容易导电的原因是绝缘体内部几乎没有自由移动的电荷,而不是几乎没有电荷,故A错误;B.两个完全相同灯泡的电阻相等,它们串联时通过的电流相等,由P=I2R可知两灯泡的实际功率相等,两灯泡的亮暗相同,故B错误;C.电阻是导体本身的一种性质,与两端的电压和通过的电流无关,电压一定的情况下,通过电阻的电流不变,故C错误;D.把导线A剪为相等的两段,其中一段拉长到原来的长度后,材料和温度、长度不变,横截面积变小,电阻变大,其阻值大于导线A的原阻值,故D正确。故选:D。【点评】本题考查了绝缘体不导电的原因和串联电路特点、电功率公式、影响电阻大小因素的应用等,要注意灯泡的亮暗取决于实际功率的大小。8.【分析】根据电阻的串并联特点得出A、B之间等效电阻的表达式,然后分析解答即可。【解答】解:由图可知:R1与滑动变阻器滑片左边的电阻R左串联,R2与滑动变阻器滑片右边的电阻R右串联,然后它们并联在AB之间;设R左=R,(R≤9Ω)由于滑动变阻器的总阻值为9Ω,则R右=9Ω﹣R,根据电阻的串并联特点得出:RAB====(315+6R﹣R2)×Ω;(R≤9Ω)。解得:R=3Ω时,RAB的值最大,为9Ω。故选:D。【点评】本题考查电阻的串并联,关键是得出电阻的表达式,难点是代数式最大值的求法。9.【分析】先画出电路的等效电路图,然后再根据电阻的串、并联规律求出总电压。【解答】解:等效电路图如图:因为各电阻阻值相等,R0两端电压为零,所以R0没有电流通过;上边的两个电阻串联总电阻为2R,中间的两个电阻串联总电阻也是2R,上边的两个串联和中间的两个串联后再并联,所以这四个电阻的总电阻是:R′==R,R′又与下边的电阻R并联,所以,RAD==。故选:A。【点评】解决此题需要知道串、并联电阻的规律,正确画出等效电路图是解题的关键。二.填空题(共11小题)10.【分析】影响电阻大小的因素有:导体的材料、长度、温度和横截面积,在探究实验时要通过控制变量法去判断;要研究两导体电阻的大小与哪个因素有关,就要控制这两个因素不同,同时也要控制两导线其它因素相同。【解答】解:(1)金电阻线a、c的材料、长度相同,横截面积不同,所以分析比较a、c两根金属丝的电阻大小,可探究电阻跟导体的横截面积的关系;(2)研究一个物理量与其它多个物理量的关系时,要用到控制变量法,这是物理学中常用的一种方法。故答案为:横截面积;控制变量法。【点评】物理学中对于多因素的问题,常常采用控制因素的办法,把多因素的问题变成多个单因素的问题,分别加以研究,最后再综合解决,这种方法叫控制变量法,一定要掌握控制变量法。11.【分析】家庭电路中各用电器可以单独工作,且同时工作时又互不影响,据此判断各用电器的连接方式。两个电阻并联相当于增加了电阻的横截面积,所以并联电路的总电阻比其中任何一个电阻都小。【解答】解:家庭电路中各用电器可以单独工作,且同时工作时又互不影响,所以家庭电路中各用电器的连接方式为并联。家庭电路中并联的用电器越多,相当于并联电阻的横截面积越大,电阻越小,所以,多接通一个家用电器,家庭电路的总电阻变小。故答案为:变小。【点评】知道家庭电路中各用电器的连接方式为并联连接及并联电路的电流、电压、电阻的规律。12.【分析】影响电阻大小的因素是材料、长度和横截面积;灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率,通过灯泡的电流越大,功率越大;根据夹子移动的方向判定电阻的变化,根据欧姆定律判定电流的变化,从而判定出灯泡亮度的变化。【解答】解:闭合开关,夹子A向右移动的过程中,铅笔芯接入电路中的长度变短,电阻减小,根据欧姆定律可知,电流变大,灯泡变亮;夹子A从最左端移动到最右端的过程中,他发现灯泡亮度变化不明显,说明电流的变化比较小,根据I=可知,即电阻变化较小,故应选用电阻较大的铅笔芯,即换用更细的铅笔芯。故答案为:变亮;细。【点评】本题考查了影响电阻大小的因素、电路的动态分析、欧姆定律的应用,属于基础知识。13.【分析】电阻的大小取决于导体的长度、横截面积和材料,同时受温度的影响,据此利用控制变量法回答。【解答】解:由题和图示可知,A、B两根合金丝的粗细相同,长度相同,材料不同,因此可借助于电流表来探究导体的电阻跟导体的材料的关系。只用一根镍铬合金丝,实验时,通过改变连入镍铬合金丝长度,此时横截面积和材料不变,可以探究导体电阻与长度的关系;也可以将镍铬合金丝对折起来使用,改变连入电阻丝横截面积,控制长度和材料不变,可以探究导体电阻与横截面积的关系。故答案为:材料;长度(或横截面积)。【点评】本题考查了影响电阻大小的因素,分析时注意用好控制变量法。14.【分析】(1)电阻是导体对电流的一种阻碍作用,所以在其它条件相同的情况下,导体的电阻越大,通过的电流就越小,灯泡越暗;(2)利用焦耳定律结合控制变量法分析解答哪个更适合制作加热元件。【解答】解:(1)根据生活经验可知,长短、粗细都相同的铜丝和镍铬合金丝,铜丝的电阻小,所以把铜丝接入电路中灯泡更亮一些,说明镍铬合金丝的电阻更大;(2)根据Q=I2Rt可知,在同样电流和相同的通电时间情况下,镍铬合金丝产生的热量多,故镍铬合金丝更适合制作电阻加热元件。故答案为:铜丝;镍铬合金丝。【点评】本实验涉及了一种实验方法﹣转换法:对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量(电阻),用一些非常直观的现象(灯泡亮度)去认识或用易测量的物理量间接测量。15.【分析】影响电阻大小的因素有:材料、长度、横截面积这三个,要研究电阻与某个决定因素的关系,就要根据控制变量法的思路来分析解答。【解答】解:根据题意通过改变电阻的温度来改变电阻,从而改变电流,使得I1<I2.故小明所探究问题的自变量是:电阻的温度。故答案为:电阻的温度。【点评】本题通过影响电阻大小的实验,要学会应用控制变量法来解决物理问题。三.实验探究题16.【分析】(1)闭合开关,向右移动铅笔芯上的滑片P1,不能改变电路中的电阻,利用欧姆定律分析电路中的电流变化;(2)如果滑片P1滑动到铅笔芯最右端时,电压表示数很小,说明滑动变阻器分压太大,应该减小滑动变阻器两端的电压,减小滑动变阻器连入的电阻;(3)由表中数据可知,可得铅笔芯AP1段两端的电压随AP1长度的增大而增大,并且成倍数的最大,可得铅笔芯AP1段两端的电压与AP1长度成正比;根据欧姆定律可知铅笔芯AP1段两端的电压与AP1间电阻成正比;最后得出导体的电阻与导体的长度的关系。图示位置时电压表示数为0.9V,利用“通过铅笔芯的电流等于总电流”和欧姆定律得出等式;同理当滑片P2向右移动一段距离,设滑动变阻器连入电阻减小值为△R,利用欧姆定律列出等式;两等式相比得出R0+R1=4△R;当滑片P2再向右移动一段相同的距离,滑动变阻器连入电阻减小值为2△R,再利用欧姆定律列出等式,和第一个等式相比得出最后电压表的示数。【解答】解:(1)由图知,铅笔芯和滑动变阻器串联,电压表测滑片P1左侧部分铅笔芯的电压,因电压表在电路中相当于断路,所以可知整个铅笔芯连入电路,则向右移动滑片P1时,不能改变电路中的电阻,电源电压不变,由欧姆定律可知,电路中的电流不变;(2)如果滑片P1滑动到铅笔芯最右端时,电压表示数很小,说明滑动变阻器分压太大,应该减小滑动变阻器两端的电压,减小滑动变阻器连入的电阻,即应该将滑动变阻器的滑片P2向右移动;(3)由表中数据可知,电压表的示数(即铅笔芯AP1段两端的电压)随AP1长度的增大而增大,并且成倍数的增大,所以铅笔芯AP1段两端的电压与AP1的长度成正比;电路中电流不变,由U=IR可知,铅笔芯AP1段两端的电压与AP1的电阻成正比;由此可以推出:导体的电阻与导体的长度成正比。图示位置时电压表示数为0.9V,设电源电压为U、整个铅笔芯的电阻为R0、与电压表并联部分的电阻为R0左、此时滑动变阻器连入电阻为R1,串联电路的电流处处相等,由欧姆定律可得此时电路中电流:=,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①当滑片P2向右移动一段距离,设滑动变阻器连入电阻减小值为△R,电压表示数变为1.2V,由欧姆定律可得此时电路中电流:=,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②得:==1﹣,化简可得:R0+R1=4△R,代入①得:=,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③当滑片P2再向右移动一段相同的距离,滑动变阻器连入电阻减小值为2△R,设此时铅笔芯两端电压为U3,由欧姆定律可得此时电路中电流:===,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣④得:==,解得:U3=1.8V。故答案为:(1)不变;(2)右;(3)欧姆定律;正;1.8。【点评】本题为难度较大的电路动态分析题,易错点在最后一空的解答,利用“通过铅笔芯的电流等于总电流”和欧姆定律列出三个等式是关键。17.【分析】(1)串联电路根据欧姆定律通过电流判断电阻的大小;根据并联电路的分压作用通过电压表判断电阻的大小;(2)要研究探究电阻大小与长度是否成正比,需要控制当导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比,所以电流大的,电阻小,电流小的,电阻大,若导体越长,电流越小,即可证明在导体的材料、横截面积和温度相同的条件下,导体电阻的大小与长度成正比。【解答】解:(1)①将电阻丝a、b、c、d分别接在M、N之间,根据I=知,电压一定,电流表的示数越大,表示接入的电阻丝阻值越小。②将电阻丝a、b、c、d串联在电路中,根据I=知,电流一定,电压表的示数越大,表示接入的电阻丝阻值越大。(2)探究电阻大小与长度是否成正比,需要控制导体的材料相同、横截面积相同,故选用ab两电阻丝,分别接入电路中,在电压一定时,分别测量出通过两电阻丝的电流,用刻度尺测量出两电阻丝的长度,分析出电流与电阻的关系,故选用甲图。故答案为:(1)小;大;(2)甲;选用ab两电阻丝,分别接入电路中,在电压一定时,分别测量出通过两电阻丝的电流,用刻度尺测量出两电阻丝的长度,分析出电流与电阻的关系。【点评】控制变量法是初中物理实验中比较常用的研究方法之一,例如欧姆定律,焦耳定律等,只要某个物理量跟几个因素有关,就要采用控制变量法。另外在初中物理实验中较常用的探究方法还有:转换法,类比法,理想实验法等18.【分析】(1)将鳄鱼夹从较长的镍铬合金丝的A端逐渐滑向B端时,AB接入电路的长度发生了变化,据此分析;(2)探究决定灯泡亮暗的因素只与电流有关,应控制电流相同;(3)导体的电阻与温度有关。【解答】解:(1)将鳄鱼夹从较长的镍铬合金丝的A端逐渐滑向B端时,电阻丝接入电路中的长度变短了,发现电流表示数逐渐增大,同灯泡逐渐变亮,这说明导体的电阻减小了,即电阻大小与导体的长度有关;(2)实验中,可以将两个不同规恪的灯泡L1和L2组成串联电路,此时通过两灯的电流是相同的,然后通过观察灯泡的亮度来验证小明的观点;如图:;(3)用大功率吹风机先对镍铬合金丝吹一段时间热风,再改用冷风档对镍铬合金吹冷风,此时会改变导体的温度,根据电流表示数变化可以得出电阻大小与温度的关系;故小明所做的这一实验基于的假设是导体的电阻与温度有关。故答案为:(1)导体长度;(2)如图;(3)导体的电阻与温度有关。【点评】本题考查了探究影响电阻大小因素的实验,利用好控制变量法是解题的关键。19.【分析】(1)通过观察电流表的示数或灯泡的亮度来比较电阻丝电阻的大小;从两次电流表示数大小可以比较连入导线的电阻大小;(2)导体的电阻跟导体的长度、横截面积和材料有关,当研究电阻与导体长度的关系时,应控制其它的因素不变;(3)根据R=用伏安法测量出电阻,画出电路图;(4)题目中只有一个电流表、滑动变阻器电阻、未知电阻,测量未知电阻阻值,肯定要根据滑动变阻器的特殊点,电源电压不变进行设计。【解答】解:(1)a、b电阻丝的长度、横截面积相同,材料不同,故研究电阻与材料的关系;闭合开关,通过观察电流表的示数和灯泡的亮度来比较电阻丝电阻的大小;a中电流较大,说明电阻较小。即a电阻丝的阻值小于b电阻丝的阻值;(2)要探究电阻与横截面积的关系,需要控制材料、长度相同,改变横截面积,bc两次实验符合要求;由图知b的横截面积大,电流大,说明电阻小,故其结论是:其它因素相同时,导体横截面积越大,导体的电阻越小。(3)根据R=用伏安法测量出电阻,电路图如图所示:(4)步骤如下;①将在MN之间接入d电阻丝,闭合开关,将滑片P滑到最左端,移动滑动变阻器使接入电阻为零,读出电流表示数为I1;②②将滑片P滑到最右端,滑动变阻器到最大阻值处,读出电流表示数为I2;计算方法:当滑动变阻器的电阻为零时,只有被测电阻Rd接入电路,测得电流为I1,电源电压为I1Rd,当滑动变阻器的电阻最大为R0时,R0与Rd串联,测得电路电流为I2,电源电压为I2(R0+Rd),所以根据电源电压不变:I1Rd=I2(R0+Rd),解得:Rd=。故答案为:(1)材料;小于;(2)bc;小;(3)R=;见上图;(4)。【点评】此题考查了影响电阻的因素和特殊的方法测量电阻,注意控制变量法的应用,是一道电学综合试题。20.【分析】(1)探讨影响导体电阻大小因素时采用的是控制变量法;(2)根据电压表的作用分析;(3)实验中为了精确测量电阻的大小与长度的关系,应需要测量电阻丝的长度;【解答】解:(1)由图可知,在实验中,导体的材料和横截面积是不变的,改变的是导体的长度;(2)由图可知,电压表并联在了电阻AP的两端,测量的是电阻AP两端的电压,调节镍铬合金丝上的滑动片,电路的总电阻不变,电流不变,电阻改变,根据U=IR可知,电压表的示数也会改变,电阻越大,电压表示数越大;(3)实验中为了精确测量电阻的大小与长度的关系,应需要测量电阻丝的长度,故还需要的器材是刻度尺。故答案为:(1)材料和横截面积;(2)能;电阻越大,分担的电压越大;(3)刻度尺。【点评】本题考查了影响电阻大小的因素,实验中采用了控制变量法,属于基础知识。21.【分析】(1)影响电阻大小的因素是:材料、长度、横截面积、温度,在探究过程中需用到控制变量法;(2)在电源电压一定的情况下,导体电阻越大,电路电流越小,灯泡越暗;导体电阻越小,电路电流越大,灯泡越亮;因此可以通过观察灯泡的亮度来判断电阻的大小,应用了转换法;但当电路中电阻变化不大时,只凭灯泡的亮暗不易区分。【解答】解:(1)为了研究导体电阻与导体长度的关系,则需使导体的材料和横截面积相同,长度不同,应选用的三种导体是B、D、E;(2)实验中可通过通过观察灯泡亮度来判断电阻的大小,但是当电路中电阻变化不大时,只凭灯泡的亮暗不易区分,所以不科学。故答案为:(1)B、D、E;(2)灯泡的亮度;当电路中电阻变化不大时,只凭灯泡的亮暗不易区分。【点评】本题考查探究电阻大小的影响因素,实验时注意使用控制变量法,控制变量法在物体学研究中经常用到。
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