七、探究——影響導(dǎo)體電阻大小的因素能演練提升一、能力提升1.小燈泡的燈絲使用一段時間后,燈絲會變得細(xì)一些,這時它的電阻將()。A.變小 B.變大C.不變 D.無法判斷2.在新超導(dǎo)體研究領(lǐng)域,我國取得了令人矚目的成就。常溫下的超導(dǎo)體可以用來制作()。A.電爐的電阻絲 B.家用保險絲C.遠(yuǎn)距離輸電線 D.白熾燈泡的燈絲3.下列事實能說明導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體材料有關(guān)的是()。A.橫截面積相同的鎳鉻合金絲,長的比短的電阻大B.長度相同的錳銅絲,細(xì)的比粗的電阻大C.長的錳銅絲的電阻比短的鐵絲電阻大D.同一溫度下,長度、橫截面積均相同的鐵絲和銅絲相比較,鐵絲電阻大4.科學(xué)方法在物理問題的研究中起到了重要的作用。比如,兩個定值電阻,一個5Ω,一個10Ω,粗細(xì)均勻。以下描述正確的是()。A.如果這兩個電阻的材料相同,則5Ω電阻的長度一定大于10Ω電阻的長度B.如果這兩個電阻的材料不同,則5Ω電阻的長度一定小于10Ω電阻的長度C.如果這兩個電阻的材料、橫截面積相同,則5Ω電阻的長度一定小于10Ω電阻的長度D.如果這兩個電阻的材料、長度相同,則5Ω電阻的橫截面積一定小于10Ω電阻的橫截面積5.導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長度、橫截面積和材料等因素有關(guān)。圖11-7-3甲、乙反映了導(dǎo)體的電阻與有關(guān);圖11-7-3甲、丙反映了導(dǎo)體的電阻與有關(guān)。

圖11-7-36.科學(xué)研究表明,當(dāng)溫度降低到一定程度時,某些合金的電阻變?yōu)榱?這種現(xiàn)象叫作現(xiàn)象,能夠發(fā)生這種現(xiàn)象的物質(zhì)叫。已知當(dāng)鋁的溫度降到-271.76℃時,鋁就變成了超導(dǎo)體,在這種溫度下,將一個在常溫下阻值為10Ω的鋁導(dǎo)線拉長至原來的10倍時,其阻值為。

7.不同時刻測量一段鎳鉻合金絲的電阻,其電阻—時間圖像如圖11-7-4所示。與時刻t1相比,t2時刻的溫度比較。

圖11-7-48.如圖11-7-5所示,用A、B兩個金屬夾子將一根鉛筆芯接入電路中,當(dāng)B夾子左右移動時,小燈泡的亮度會發(fā)生變化。導(dǎo)致鉛筆芯接入電路的電阻發(fā)生變化的主要因素是鉛筆芯的。若將A、B兩個金屬夾子間的鉛筆芯換成塑料吸管,小燈泡(選填“會”或“不會”)發(fā)光。

圖11-7-5二、探究創(chuàng)新9.導(dǎo)體電阻的大小與哪些因素有關(guān)呢?對于這個問題,小明想起課堂上老師把電壓比作水壓,把電流比作水流,于是他想:電阻也可以比作是水管對水流的阻力。他還想到水管內(nèi)部粗糙程度、有無雜物和它的長短粗細(xì)都可能導(dǎo)致水管對水流的阻力不同,因此經(jīng)過分析,他提出了以下幾種猜想。猜想1:導(dǎo)體的電阻可能跟導(dǎo)體的材料有關(guān)。猜想2:導(dǎo)體的電阻可能跟導(dǎo)體的長度有關(guān)。猜想3:導(dǎo)體的電阻可能跟導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)。實驗室有表11-4中的7種電阻絲。表11-4導(dǎo)線代號ABCDEFG長度/m1.00.51.51.01.21.50.5橫截面積/mm23.20.81.20.81.21.21.2材料錳銅鎢鎳鉻錳銅鎢錳銅鎳鉻(1)若要探究電阻跟橫截面積的關(guān)系,可依次把圖11-7-6中M、N跟電阻絲、(選填導(dǎo)線代號)的兩端連接,閉合開關(guān)記下電流表示數(shù),分析比較這兩個金屬絲電阻大小。

(2)若依次把M、N跟電阻絲C、F的兩端連接;閉合開關(guān)記下電流表示數(shù),分析比較這兩個金屬絲的電阻大小,這時探究的是電阻跟導(dǎo)體的的關(guān)系。

(3)在上面的實驗中,電阻的大小并不能直接觀察,而是通過電流表的示數(shù)反映出來的,電流表的示數(shù)越大,說明電阻絲的電阻越。

圖11-7-6

七、探究——影響導(dǎo)體電阻大小的因素知能演練·提升1.B燈絲變細(xì),在長度不變的情況下橫截面積變小,電阻變大。2.C電爐絲需要將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,電阻為零時無法將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,故A不符合題意;保險絲是利用電流的熱效應(yīng),當(dāng)電流過大時,自動熔斷來保護(hù)電路的,電阻為零無法將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,無法熔斷,故B不符合題意;遠(yuǎn)距離輸電,當(dāng)電阻為零時,可使導(dǎo)線損耗為零,可提高傳輸效率,故C符合題意;燈絲必須在白熾狀態(tài)下才能正常發(fā)光,電阻為零時無法將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,故D不符合題意。3.DA項說明導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體長度有關(guān);B項說明導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體的橫截面積有關(guān);C項有兩個變量,無法說明問題。4.C如果兩個電阻的材料相同,橫截面積大小未知,5Ω電阻的長度不一定大于10Ω電阻的長度,故A錯誤;如果兩個電阻的材料不同,橫截面積大小未知,5Ω電阻的長度不一定小于10Ω電阻的長度,故B錯誤;如果兩個電阻的材料、橫截面積相同,長度越短,電阻越小,所以5Ω電阻的長度一定小于10Ω電阻的長度,故C正確;如果這兩個電阻的材料、長度相同,橫截面積越大,電阻越小,所以5Ω電阻的橫截面積一定大于10Ω電阻的橫截面積,故D錯誤。5.解析本題采用了控制變量法,從題中甲、乙、丙三圖可看出甲、乙導(dǎo)體的橫截面積不同,甲、丙兩圖導(dǎo)體的長度不同,乙、丙兩圖導(dǎo)體橫截面積和長度都不同,故甲、乙兩圖反映了導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān);甲、丙兩圖反映了導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體長度有關(guān);乙、丙兩圖導(dǎo)體的橫截面積和長度都不相同,故無法用控制變量法研究。答案橫截面積長度6.解析-271.76℃時,鋁將成為超導(dǎo)體,電阻值為0。答案超導(dǎo)超導(dǎo)體07.解析導(dǎo)體的電阻跟溫度有關(guān),一般來說,金屬導(dǎo)體的電阻隨溫度的升高而增大。答案低8.解析當(dāng)B夾子左右移動時,鉛筆芯接入電路中的長度會發(fā)生變化,小燈泡的亮度發(fā)生變化;若將A、B兩個金屬夾子間的鉛筆芯換成塑料吸管,由于塑料吸管是絕緣體,不易導(dǎo)電,小燈泡不會發(fā)光。答案長度不會9.解析(1)探究電阻與橫截面積的關(guān)系時,要選取的電阻絲必須長度、材料相同,橫截面積不同,由題表格數(shù)據(jù)可知,應(yīng)選A、D