Question

电学小结：
（1）探究回顾：我们在学习电学的过程中，做了许多的实验，现在就让我们一起对电学的探究实验进行一个回顾吧！
①在回顾探究“导体中电流跟导体两端的电压的关系”时，小红画出了实验电路图如图甲所示的电路图，将图乙所示的实物连接完整．

②如图丙所示的装置，通电一定时间后，可以看到______号瓶中煤油温度升得高，这表明在相同的时间内，电流相同的情况下，电阻越______，电流通过导线时产生的热量越多．
（2）学有所用：让我们用学过的电学知识去解决下列的问题吧！
①小明有一个电路盒，面板上有L₁、L₂灯各一只，两个开关S₁、S₂，一个电流表．在不打开盒子的情况下，他让小红探究盒内的电路结构．为此，小红做了如下实验：

只闭合开关		S1	S2	S1和S2
灯的发光情况	L1	亮	不亮	亮
	L2	不亮	不亮	亮
电流表示数		I1=0.2A	I2=0	I3=0.2A

根据实验情况，请你在方框内画出盒内电路的电路图．

②如果输电线的电阻共计1.0Ω，通过输电线的电流为10A，1h输电线上产生的热量是______J．
③电阻是导体本身的一种属性，它的大小决定于导体的材料、长度、横截面积．实验证明：在温度不变时，导体的电阻跟它的长度成正比，跟它的横截面积成反比．长1m、横截面积为1mm²的导线的电阻值叫做材料的电阻率．如果用R表示导线的电阻，l表示导线的长度，S表示导线的横截面积，ρ表示导线的电阻率，则ρ=______．
a下表列出了一些材料在20℃时的电阻率．如果小红家里要安装输电线，综合考虑各种因素，选用______材料更合适．

材  料	银	铜	铝	铁	镍铬合金
ρ/	0.016	0.017	0.027	0.096	1.0

b滑动变阻器的电阻线是用镍铬合金制作，若用横截面积为0.5mm²的镍铬合金线制作一个最大电阻值为50Ω的滑动变阻器，需要的镍铬合金线的长度为______．

Answer

（1）①在探究“导体中电流跟导体两端的电压的关系”实验中，电压表应并联在电阻两端，测量电压两端的电压，电流表与电阻串联，测通过电阻的电流；在连接实物时，需要注意两个电表的正、负接线柱不要接反了．
②图丙装置是焦耳定律实验的装置图，通过煤油温度的升高来反映电阻放出热量的多少．
（2）①根据开关的控制情况判断出两个灯泡的连接方式，由电流表的示数判断出它测量的灯泡．
②根据焦耳定律Q=I2Rt可以求出产生的热量．
③在温度不变时，导体的电阻跟导体的长度成正比，跟导体的横截面积成反比，这个规律叫做电阻定律，用公式表示为，R=ρ其中R、L、S分别表示导体的电阻、导体的长度和横截面积．
④选择材料作导线时要求既便宜，电阻又小的材料最合适．
⑤运用电阻率公式可求出导线的长度．
【解析】
（1）①分析图甲，可以发现电压表与电流表的位置放错了，应该让电流表串联在电路中，让电压表与电阻并联，改正后的电路图如下图甲；按照甲图连接实物图如下图乙．

②图丙中铜线与镍铬合金丝是串联在电路中，电流相等，由于镍铬合金丝的电阻大，产生的热量多，使得其中的温度计温度上升的快．
（2）①由实验现象可知：①两灯泡的亮暗互不影响，是并联；
②S2断开时，L1亮，L2不亮，说明S2只控制L2；
③S1断开时，L1、L2都不亮，说明S1控制两个灯泡，是干路开关；
④由S1闭合和S1、S2都闭合，电流表示数不变可知，电流表与L1串联；
如下图所示

②根据焦耳定律，输电线上产生的热量是：Q=I2Rt=（10A）2×1.0Ω×3600s=3.6×105J．
③用R表示导线的电阻，L表示导线的长度，S表示导线的横截面积，ρ表示导线的电阻率．由电阻定律公式R=ρ变形得ρ=．
④从表格中知，银、铜的电阻较小，但银较贵，铜相对便宜些．铝的电阻要比铜大些．铁和镍铬合金的电阻都很大．故选铜作导线合适．
⑤由公式ρ=得L===25m．
故答案为：（1）2，大；（2）3.6×105，，铜，25m．