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阅读下列一段文字,回答问题: 我们已经知道导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大...
阅读下列一段文字,回答问题:
我们已经知道导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小与导体的长度、横截面积和材料有关,进一步研究表明,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=ρL/S,其中R、L、S分别表示导体的电阻、导体的长度和横截面积.而ρ是反映材料导电性能的物理量,我们把它叫做材料的电阻率.材料电阻率的大小与什么有关?小马提出如下猜想:
猜想1:电阻率与材料的长度有关;
猜想2:电阻率与材料的横截面积有关;
猜想3:电阻率与材料的种类有关.
于是小马找来不同规格的导线进行测量,实验数据见下表:
实验序号 | 材料 | 长度L/m | 横截面积S/m2 | 电阻R/Ω | 电阻率ρ |
1 | 铜 | 1.0 | 1.0×10-7 | 0.17 | 1.7×10-8 |
2 | 铜 | 2.0 | 1.0×10-7 | 0.34 | 1.7×10-8 |
3 | 铜 | 3.0 | 1.0×10-7 | 0.51 | 1.7×10-8 |
4 | 铜 | 1.0 | 1.5×10-7 | 0.11 | 1.7×10-8 |
5 | 铜 | 1.0 | 0.5×10-7 | 0.34 | 1.7×10-8 |
6 | 铁 | 1.0 | 1.0×10-7 | 1.0 | 1.0×10-7 |
7 | 镍铬合金 | 1.0 | 1.0×10-7 | 11.0 | 1.1×10-6 |
(1)分析比较实验序号1、2、3的数据,可以初步确定猜想1是
(选填“正确”或“错误”)的.
(2)分析比较实验序号
的数据,可以验证猜想2.
(3)分析比较实验序号1、6、7的数据,可得到的初步结论是
.
(4)根据表中的数据,如果要制作一个滑动变阻器,应选用
材料作为电阻线圈,这是因为在其他条件相同时,这种材料电阻较
(选填“大”或“小”).
(5)写出电阻率ρ在国际单位制中的单位是
.
考点分析:
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为研究通电导体产生热量的多少与电阻的关系,小明找来了如图所示的实验器材,其中A、B两个相同的瓶内分别装有初温相同的煤油,将长度、粗细都相同的铜丝和镍铬合金丝浸没在煤油中,两支温度计分别插在瓶中的煤油中.
(1)实验时,将铜丝和镍铬合金丝串联接入电路中,这是为了控制
相同;
(2)电流产生热量的多少不易直接测量.在这个实验中是通过
显示电流产生热量的多少的.
(3)在这个实验的器材中,还要控制的量有
.
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在“测量小灯泡的功率”实验中,所用灯泡的额定电压为3.8V.
(1)如图甲是小岗同学没有连接完的实物电路,请你用笔画线代替导线帮他将电路连接完整;
(2)连接电路时开关应
.闭合开关前,图甲中滑动变阻器的滑片P应置于
(选填“A”或“B”)端.
(3)在实验中连接好电路,闭合开关,移动变阻器滑片P,发现小灯泡始终不亮,电压表有示数,电流表示数为零,故障原因是
.
(4)排除上述故障后,小岗测出三组数据,记录在下表中,第二次电流表示数如图乙所示是
,小灯泡的额定功率是
W
次数 | 电压U/V | 电流I/A | 电功率P/W | 灯泡的亮度 |
1 | 3.0 | 0.28 | 0.84 | 偏暗 |
2 | 3.8 | | | 正常 |
3 | 4.2 | 0.32 | 1.34 | 偏亮 |
(5)小岗根据测出的三组数据求出各次电阻,发现灯泡在不同电压下的电阻值不同,这是因为灯泡的电阻值与
的变化有关.
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按照题目要求作图.
(1)在图(a)中,用笔画线代替导线将电灯和开关接到电路中.
(2)在图(b)中用笔画线代表绳子,将两个滑轮连成省力的滑轮组,要求人用力往下拉绳使重物升起.
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一台单缸四冲程汽油机如图所示时是汽油机的
冲程,在这个冲程中汽油机内能转化为
能,为了降低汽缸的温度,汽缸外有一个水箱,用水来包围汽缸,是因为水的
较大. 某汽车发动机的功率为6×10
4W,在240s内消耗燃油1.5kg(假设燃油完全燃烧),汽车发动机的效率是
.(燃油的热值q=4×10
7J/kg)
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如图1所示是小宇家的电能表,此时电能表的示数为
kW•h,他家允许接入的用电器总功率最大为
W;图2是他家的一盏白炽灯,该灯正常工作1h消耗的电能为
J,小宇家的电能表的转盘需转动
圈.
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