物理人教版選修3-1作業(yè)第二章6導體的電阻

6導體的電阻課后篇鞏固提升基礎鞏固1.關于電阻率的說法正確的是()A.電阻率ρ與導體的長度l和橫截面積S有關B.電阻率反映材料導電能力的強弱,由導體的材料決定,且與溫度有關C.電阻率大的導體,電阻一定很大D.有些合金的電阻率幾乎不受溫度變化的影響,可用來制成電阻溫度計解析電阻率反映材料導電能力的強弱,只與材料及溫度有關,與導體的長度l和橫截面積S無關,故A錯,B對;由R=ρlS知ρ大,R不一定大,故C錯;有些合金的電阻率幾乎不受溫度變化的影響,可用來制作標準電阻,故D答案B2.(多選)滑動變阻器的原理如圖所示,則下列說法正確的是()A.若將a、c兩端連在電路中,則當滑片OP向右滑動時,變阻器接入電路中的阻值增大B.若將a、d兩端連在電路中,則當滑片OP向右滑動時,變阻器接入電路中的阻值減小C.將滑動變阻器以限流式接法接入電路時,必須連入三個接線柱D.將滑動變阻器以分壓式接法接入電路時,必須連入三個接線柱解析若將a、c兩端連在電路中,aP部分連入電路,則當滑片OP向右滑動時,該部分的導線長度變長,變阻器接入電路中的阻值將增大,A正確。若將a、d兩端連在電路中,也是將aP部分連入電路,則當滑片OP向右滑動時,該部分的導線長度變長,變阻器接入電路中的阻值將增大,B錯誤。A、B兩個選項中均為限流式接法,可見在限流式接法中,a、b兩個接線柱中任意選一個,c、d兩個接線柱中任意選一個,接入電路即可,C錯誤。在滑動變阻器的分壓式接法中,a、b兩個接線柱必須接入電路,c、d兩個接線柱中任意選一個,接入電路即可,D正確。答案AD3.用電器距離電源為L,線路上的電流為I,為使在線路上的電壓降不超過U,已知輸電線的電阻率為ρ。那么,輸電線的橫截面積的最小值為()A.ρLR B.2ρLIU C.解析輸電線的總長為2L,由公式R=UI,R=ρLS得S=2ρLIU答案B4.兩根不同材料制成的均勻電阻絲,長度之比l1∶l2=5∶2,直徑之比d1∶d2=2∶1,給它們加相同的電壓,通過它們的電流之比為I1∶I2=3∶2,則它們的電阻率之比ρ1∶ρ2為()A.415 B.83 C.8解析由歐姆定律I=UR知,當所加電壓U相同時,R1∶R2=I2∶I1=2∶3,根據(jù)d1∶d2=2∶1知,橫截面積之比S1∶S2=4∶1。由導體的電阻R=ρlρ1ρ2答案D5.如圖所示,a、b、c為同一種材料做成的電阻,b與a的長度相等,b的橫截面積是a的兩倍;c與a的橫截面積相等,c的長度是a的兩倍。當開關閉合后,三個理想電壓表的示數(shù)關系是()1的示數(shù)是V3的2倍1的示數(shù)是V2的2倍2的示數(shù)是V1的2倍2的示數(shù)是V3的2倍解析由R=ρlS,a、b、c的電阻R1∶R2∶R3=2∶1∶4,三者串聯(lián),電流相等,則電壓比等于電阻比,選項B答案B6.(多選)為了提高電熨斗的電功率,可采用下列哪些方法()A.換一根同樣材料、同樣粗細但長度長些的電阻絲B.換一根同樣材料、同樣粗細但長度短些的電阻絲C.換一根同樣材料、同樣長度但細些的電阻絲D.換一根同樣材料、同樣長度但粗些的電阻絲解析電熨斗的工作電壓為照明電路的電壓220V,為了提高電熨斗的功率則應減小電阻,據(jù)R=ρlS有:ρ相同時,l越小,S越大,R越小,所以應選B、D答案BD7.(多選)溫度能影響金屬導體和半導體材料的導電性能,在如圖所示的圖象中分別為某金屬和某半導體的電阻隨溫度變化的關系曲線,則()A.圖線1反映半導體材料的電阻隨溫度的變化B.圖線2反映金屬導體的電阻隨溫度的變化C.圖線1反映金屬導體的電阻隨溫度的變化D.圖線2反映半導體材料的電阻隨溫度的變化解析金屬導體隨著溫度升高,電阻率變大,從而導致電阻增大,對于半導體材料,電阻隨著溫度升高而減小,因此由題圖可知,圖線1表示金屬導體的電阻隨溫度的變化,圖線2表示半導體材料的電阻隨溫度的變化。故C、D正確,A、B錯誤。答案CD8.給裝在玻璃管內(nèi)的水銀柱加一電壓,則通過水銀柱的電流為0.1A,若將這些水銀倒入一個內(nèi)徑為前者2倍的玻璃管內(nèi),接在同一電壓上,通過水銀柱的電流為多少?解析設水銀柱在兩種情況下的電阻分別為R1、R2,對應的長度、橫截面積分別為l1、l2,S1、S2,則有:R1=ρl1S1,R2=ρll1S1=l2S2,S1=πd22,S2=π2d22,S2=4S1,l1=4l2。解得由歐姆定律得:U=I1R1=I2R2,解得:I2=I1R1R2=答案1.6A能力提升1.目前集成電路的集成度很高,要求里面的各種電子元件都微型化,集成度越高,電子元件越微型化、越小。如圖所示,R1和R2是兩個材料相同、厚度相同、上下表面為正方形的導體,但R2的尺寸小于R1的尺寸。通過兩導體的電流方向如圖所示,則下列關于這兩個導體的電阻R1、R2關系的說法正確的是()A.R1>R2 B.R1<R2C.R1=R2 D.無法確定解析設正方形的邊長為a,導體的厚度為d,材料的電阻率為ρ,根據(jù)電阻定律得R=ρlS=ρaad=ρd,答案C2.在如圖所示電路中,AB為粗細均勻、長為L的電阻絲,以A、B上各點相對A點的電壓為縱坐標,各點離A點的距離x為橫坐標,則各點電勢U隨x變化的圖線應為()解析由U=IRx=ER·RLx=ELx,其中E、L均為定值,故U答案A3.如圖所示,P為一塊半圓形薄電阻合金片,先將它按圖甲方式接在電極A、B之間,然后將它再按圖乙方式接在電極C、D之間,設AB、CD之間的電壓是相同的,則這兩種接法相等時間內(nèi)在電阻中產(chǎn)生的熱量關系正確的是()A.圖甲產(chǎn)生的熱量比圖乙產(chǎn)生的熱量多B.圖甲產(chǎn)生的熱量比圖乙產(chǎn)生的熱量少C.圖甲產(chǎn)生的熱量和圖乙產(chǎn)生的熱量一樣多D.因為是形狀不規(guī)范的導體,所以判斷不出哪一個產(chǎn)生的熱量多解析將四分之一圓形薄合金片看成一個電阻,設為r,圖甲中等效為兩個電阻并聯(lián),R甲=r2,圖乙中等效為兩個電阻串聯(lián),R'=2r,又因為兩端的電壓是相等的,故由P=U2R知電阻小的產(chǎn)生的熱量多,A正確,B、C答案A4.(多選)如圖所示是插頭式電阻箱的結構示意圖,下列說法正確的是()A.電阻箱的銅塞拔出的越多,接入電路中的電阻越大B.電阻箱連入時要拔出一些銅塞,以免電路短路C.此電阻箱能得到的最大阻值為10ΩD.要想使電阻箱的電阻為8Ω,應拔出的銅塞是3和5解析電阻箱的工作原理實際上是金屬桿與電阻絲的并聯(lián),由電阻定律R=ρlS知,如果金屬桿的橫截面積比較大,其電阻很小,可忽略不計。當某個銅塞處于插入狀態(tài)時,與其并聯(lián)的電阻絲即被短路,當電阻箱中的銅塞全部插入時,電阻箱的電阻為零,接入電路后造成短路,因此需拔出一些銅塞,銅塞拔出越多接入電路的電阻越多,阻值越大,銅塞全部拔出時電阻箱的電阻最大,為R=1Ω+2Ω+2Ω+5Ω+10Ω=20Ω,當拔出銅塞3和5時,電阻絲3和5接入電路R'=2Ω+10Ω=12Ω答案AB5.(多選)如圖所示,a、b分別表示由相同材料制成的兩條長度相同、粗細均勻的電阻絲的UI圖象,已知導體電阻R=ρlS,下列說法正確的是(A.a代表的電阻絲較粗B.b代表的電阻絲較粗C.a代表的電阻絲的阻值小于b代表的電阻絲的阻值D.圖線表示兩個電阻絲的電阻隨電壓的增大而增大解析UI圖象中圖線的斜率反映電阻的大小,由圖可知,a代表的電阻絲的阻值小于b代表的電阻絲的阻值,選項C正確;由R=ρlS可知,長度相同時,電阻越大的電阻絲越細,則a代表的電阻絲較粗,b代表的電阻絲較細,選項A正確,B錯誤;電阻絲的電阻與電壓和電流無關,故D答案AC6.(多選)一根粗細均勻的金屬導線兩端加上恒定電壓U時,通過金屬導線的電流為I,金屬導線中自由電子定向移動的平均速率為v。若將金屬導線均勻拉長,使其長度變?yōu)樵瓉淼?倍,仍給它兩端加上恒定電壓U,則此時()A.通過金屬導線的電流為IB.通過金屬導線的電流為IC.自由電子定向移動的平均速率為vD.自由電子定向移動的平均速率為v解析將金屬導線均勻拉長,使其長度變?yōu)樵瓉淼?倍,則其橫截面積變?yōu)樵瓉淼?2,根據(jù)電阻定律R=ρLS可得,電阻變?yōu)樵瓉淼?倍,而電壓U不變,根據(jù)歐姆定律I=UR可知,電流變?yōu)樵瓉淼?4,即為I4,A錯誤,B正確。電流的微觀表達式為I=nevS,其中n、e不變,電流變?yōu)樵瓉淼?4,橫截面積S變?yōu)樵瓉淼?2答案BC7.如圖所示,P是一個