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(shí)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5 Ω,一個10 Ω,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5 Ω電阻的長度一定大于10 Ω電阻的長度 B.如果這兩個電阻的材料不同,則5 Ω電阻的長度一定小于10 Ω電阻的長度 C.如果這兩個電阻的材料、橫截面積相同,則5 Ω電阻的長度一定小于10 Ω電阻的長度 D.如果這兩個電阻的材料、長度相同,則5 Ω電阻的橫截面積一定小于10 Ω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11-7-3 6.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10 Ω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11-7-4 8.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(shí)驗(yàn)室有表11-4中的7種電阻絲。 表11-4 (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(shí)驗(yàn)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.D　A項(xiàng)說明導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體長度有關(guān);B項(xiàng)說明導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體的橫截面積有關(guān);C項(xiàng)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,5 Ω電阻的長度不一定大于10 Ω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,5 Ω電阻的長度不一定小于10 Ω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5 Ω電阻的長度一定小于10 Ω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5 Ω電阻的橫截面積一定大于10 Ω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　0 7.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兩電阻絲。(2)C、F兩電阻絲的長度、橫截面積相同,材料不同,分析比較C、F兩根金屬絲的電阻大小,可探究電阻跟導(dǎo)體的材料的關(guān)系。(3)實(shí)驗(yàn)中通過電流表示數(shù)大小反映電阻大小,電流表示數(shù)越大,說明電阻絲的電阻越小。 答案 (1)A　D　(2)材料　(3)小 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

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