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小明、小红和小亮在做“探究影响导体电阻大小的因素”实验时,做出了如下猜想。 猜想...

小明、小红和小亮在做“探究影响导体电阻大小的因素”实验时,做出了如下猜想。

猜想一:导体的电阻可能与导体的长度有关。

猜想二:导体的电阻可能与导体的横截面积有关。

猜想三:导体的电阻可能与导体的材料有关。

实验室提供了 4 根电阻丝,其规格、材料如表所示:

编号

材料

长度(m

横截面积(mm2

A

镍铬合金

B

镍铬合金

C

镍铬合金

D

锰铜合金

 

 

(1)如图乙所示电路,闭合开关后,在MN之间分别接上不同导体,通过观察相关现象来比较导体电阻大小,小明、小红和小亮对图中的电路设计提出了自己的观点:

小明认为:电流表是多余的,观察灯泡的亮度就可以判断导体电阻的大小。

小红认为:灯泡是多余的,根据电流表示数的变化就可以判断导体电阻的大小。

小亮认为:灯泡和电流表同时使用更好,因为灯泡可以保护电路,从而防止烧坏电流表。你赞同_____(填“小明”“小红”或“小亮”)的观点。

(2)为了验证猜想二,可依次把MN_____(填“ABCD”)的两端相连,闭合开关,记下电流表的示数,分析比较这两根电阻丝电阻的大小。

(3)依次把MN跟电阻丝 AB 的两端连接,闭合开关,电流表的示数不同,分析比较 AB 两根电阻丝电阻的大小,可探究电阻跟_____的关系,其结论是:_____

(4)以上方法在研究物理问题时经常用到,被称为控制变量法。下列4个实验中没有用到此方法的是_____

A.探究动能的大小与什么因素有关

B.探究影响压力作用效果的因素实验

C.探究平面镜成像的特点实验

D.探究影响摩擦力大小的因素实验

(5)他们又用电源、灯泡、导线、开关和钨丝组成如图甲所示的电路,闭合开关,小灯泡发光;再用酒精灯对钨丝加热, 会发现灯泡亮度变暗,原因是钨丝的温度升高其电阻变_____

 

小亮 A和C 长度 当材料和横截面积相同时,导体越长,电阻越大 C 大 【解析】 (1)[1]本实验中,电流表可以用来反映电流的大小,进而反映接入电阻的大小,而灯泡除了能够直观反映电流大小,还能够起到保护电路的作用,因此小亮的观点正确; (2)[2]猜想二为电阻与横截面积的关系,因此需要选择材料和长度相同,横截面积不同的电阻丝,即A和C两根电阻丝; (3)[3][4]AB两根电阻丝材料和横截面积相同,长度不同,因此是探究电阻与长度的关系,当其他因素相同时,导体越长,电阻越大; (4)[5]当实验中涉及到的影响因素比较多时,会用到控制变量法,C实验没有用到控制变量法; (5)[6]加热时,灯泡变暗,说明此时电阻变大,因此说明钨丝温度升高使其电阻变大。  
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考点分析:
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在“探究串联电路电压的特点”活动中。

(1)如图所示,连接电路时,至少需要_____根导线;实验中应选择规格_____(填“相同规格” 或“不同规格”)的小灯泡。

(2)在测 L1两端电压时,闭合开关,发现电压表示数为零,原因可能是_____(填出一种即可)。

(3)L2小芳保持电压表的B连接点不动,只断开A连接点,并改接到C连接点上,测量L2两端电压。她能否测出L2两端电压?_____,理由是_____

(4)小明分别测出 ABBCAC间的电压并记录在如下表格中,分析实验数据得出结论:串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和。请对小明的结论进行评价:_____,改进方法是_____

UAB/V 

UBC/V

UAC/V

2.4

1.4

3.8

 

 

 

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在“探究通过导体的电流与电压和电阻的关系”实验中,有如下器材:电压表、电流表、滑动变阻器、开关、两节干电池、定值电阻R分别为(10Ω15Ω20Ω)导线若干。小明在实验时连接的电路如左图所示。


(1)在探究“电流与电压的关系”实验中:

①闭合开关前,要将滑动变阻器滑片移至_____(填“A”或“B”)端;电路中滑动变阻器起到保护电路元件安全和_____的作用;

②闭合开关S,无论如何移动滑动变阻器的滑片P,发现电流表示数几乎为零,电压表示数约为3V,此时,电路出现的故障可能是_____;小明排除故障后继续实验。

(2)在探究“电流与电阻的关系”实验中:

①电路中滑动变阻器起到保护电路元件安全和_____的作用;

②小明先将 R=10Ω的电阻接入,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,直到电压表示数为2.5V,记下电流表示数;接着在滑动变阻器的滑片位置不变,把R换为15Ω的电阻时,应向_____(填“A”或“B”)方向移动滑动变阻器的滑片 P,才能使电压表示数为_____,同时记下电流表的示数;

③根据多次测量数据描绘出电流随电阻变化的曲线如右图所示,小明由图象得出的结论是:_____

 

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如图甲所示电路,当开关S闭合后,电流表的指针偏转如图乙所示,其中a电流表测量的是通过____(选填电源“L1“L2)的电流,左端是它的___接线柱;b电流表的读数应为______A

 

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如图甲所示的电路中,小灯泡L1、L2________联:若电源电压为3V,使用恰当的量程后,电压表的示数如图乙所示,则L2两端的电压为________V;一段时间后,两灯同时熄灭,电压表的示数变大,导致这种电路故障的原因是______________________

 

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如图所示的电路,当开关S闭合后,电流表测量的是通过_______(选填电源”、“L1“L2)的电流,电流表的指针偏转如图所示,电流表的示数为_______A.

 

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