實驗18-探究電阻大小的影響因素實驗【無答案】

實驗十八、探究電阻大小的影響因素的實驗。【實驗目的】：探究影響電阻大小的因素有哪些【猜想假設】影響導體電阻大小的因素可能是，導體的材料、長度、橫截面積等?！緦嶒灧椒ā浚嚎刂谱兞糠ê娃D換法【實驗設計】：（1）在幾個因素中，如何研究其中的一個因素是否影響電阻的大小，常用的方法是控制變量法。①保持材料和橫截面積一定，研究電阻與導體長度的關系。②保持材料和長度一定，研究電阻與導體橫截面積的關系。③保持長度和橫截面積一定，研究電阻與導體材料的關系。（2）已經(jīng)提供了如圖所示的幾種導體，還需要的器材有：電源、電流表、開關、導線（3）電路圖：【實驗過程】：=1\*GB3①探究電阻大小跟導體長度的關系應選擇A、B兩根電阻絲。表1接入的導體長度橫截面積電流/AA（鎳鉻合金絲）LsB（鎳鉻合金絲）2Ls結論：導體的材料和橫截面積一定時，導體的長度越長，導體的電阻越大。=2\*GB3②探究電阻的大小跟導體橫截面積的關系應選擇A、C兩根電阻絲。表2接入的導體長度橫截面積電流/AA（鎳鉻合金絲）LsC（鎳鉻合金絲）L2s結論：導體的長度、材料一定時，導體的橫截面積越小，導體的電阻越大。=3\*GB3③探究電阻的大小跟導體材料的關系應選擇A、D兩根電阻絲。接入的導體長度橫截面積電流/AA（鎳鉻合金絲）LsD（錳銅絲）Ls結論：導體的電阻與材料有關?！緦嶒炑a充】：導體的電阻受溫度的影響：（1）導體的電阻與它的溫度的高低有關，金屬導體的電阻通常隨溫度的升高而增大。而有些導體的電阻，如鉛筆芯（石墨），其電阻是隨著溫度的升高而減小。在溫度變化不大時，一般不考慮溫度對電阻的影響。（2）在超低溫的情況下電阻突然減小為零?！究键c方向】：1、結論可總結成公式，其中ρ叫電阻率，與導體的材料有關。假如架設一條輸電線路，一般選鋁導線，因為在相同條件下，。2、研究電阻與導體材料關系時”控制和不變，只改變材料，看的變化，從而得出電阻與材料有關的結論。3、該實驗用到了兩個實驗探究方法：和。4、該實驗中“轉換法”的使用體現(xiàn)把的變化情況來表示電阻的大小。5、實驗中用其中一個規(guī)格的材料實驗時，發(fā)現(xiàn)剛閉合開關電流表的讀數(shù)和過一段時間后第二次電流表的讀數(shù)有明顯的不同，說明電阻的大小還受的影響。6如果實驗過程中，電流表發(fā)生故障而不能使用，只用小燈泡是否可以完成實驗，7、實驗中選用電流表時，選擇（“大量程”或“小量程”）的電流表，理由是：?！緞?chuàng)新母題】：如圖所示，在探究影響導體電阻大小因素的實驗中，導線a、b、c粗細相同，b、d粗細不同；a、b、d長度相同，根據(jù)實驗回答下列問題。(1)該實驗是通過觀察________的示數(shù)間接比較導線電阻的大?。淮朔N研究方法是：。(2)電流表使用時選用小量程的原因是：。(3)如果實驗時發(fā)現(xiàn)電流表有故障可以選用來代替，粗略地比較電阻大小，從而來完成實驗。(4)選用導線a、b分別接入電路中，是為了探究電阻大小跟導體的________有關。(5)選用導線b、c分別接入電路中，是為了探究電阻大小跟導體的________有關；其具體關系是：。(6)選用導線________分別接入電路中，是為了探究電阻大小跟導體的橫截面積有關。(7)導體的電阻大小除了與上述因素有關外，還可能跟________有關；如果探究其中的具體關系，應該采用法來研究。練習1：（2019·綏化）在“探究影響電阻大小的因素”的實驗中，某實驗小組同學利用如圖所示的電路分別對“導體電阻跟它的材料、長度、橫截面積有關”的猜想進行實驗驗證。實驗中使用4根電阻絲，其規(guī)格、材料如表所示。編號材料長度/m橫截面積/mm2電流大小/Aa錳銅合金0.50.80.40b鎳鉻合金0.50.80.32c鎳鉻合金0.50.40.16d鎳鉻合金1.00.40.08（1）實驗中通過觀察來比較電阻的大小，此過程用到的研究方法是。（2）分別將c、d兩根合金絲接入電路，可初步探究出的結論是。（3）分別將（填編號）兩根合金絲接入電路，可初步探究出的結論是：導體的材料、長度相同時，橫截面積越小，電阻越大。練習2：（2019·內江）某同學為了探究“電阻絲的電阻R與長度L、橫截面積S和材料的關系”，進行了如下實驗操作：（1）如圖甲所示，是取一段新的電阻絲緊密繞制，用刻度尺測量出它的直徑示意圖。由此可知，電阻絲的直徑為mm，從而計算出電阻絲的橫截面積S。（2）在實驗中，先保持電阻絲的橫截面積S和材料不變，探究電阻絲的電阻R與長度L的關系，這種方法叫做法（選填“等效替代”或“控制變量”）。（3）為了探究電阻絲的電阻R與L的關系，實驗室備有以下實驗器材：A．電源E（電壓U＝1.5V）B．電流表A1（量程0～100mA）C．電流表A2（量程0～0.6A）D．電阻箱R0（阻值0～999.9Ω）E．待測電阻絲R（阻值約為10Ω）F．開關一個，導線若干，則：（4）為了提高實驗的精確程度，在實驗中電流表應選的是（選填器材前的字母代號）。（5）把電阻絲拉直后，將其兩端固定在刻度尺的接線柱a和b上，在電阻絲上夾一個金屬夾P，移動金屬夾P的位置，就可改變接入電路中金屬絲的長度L，把這些實驗器材按乙圖的電路連接起來。閉合開關S前，電阻箱的阻值應調整到Ω。（6）閉合開關S后，將電阻箱調到適當位置不動，多次改變金屬夾P的位置，得到多組I、L的數(shù)據(jù)。根據(jù)實驗測量數(shù)據(jù)在坐標平面內，以電流的倒數(shù)1/I為縱坐標、電阻絲的長度L為橫坐標，得出圖象如圖丙所示，根據(jù)實驗圖象說明，橫截面積S相同的同種材料的電阻絲，接入長度L越長，電流I越小，電阻R。（7）該電阻絲1cm長度的阻值為Ω。練習3：（2019·黃石）（1）為探究影響電阻大小的因素，甲同學利用同一種合金材料的a、b、c三條電阻絲進行實驗，a、b長度相同，b、c粗細相同，如圖1所示。連接電路，分別接通a、b、c，電流表的三次示數(shù)如圖2所示，根據(jù)示數(shù)可以得出以下結論：①比較a、b兩次電表示數(shù)，可以得出電阻大小跟導體有關。②比較b、c兩次電表示數(shù)，可以得出電阻大小跟導體有關。③由實驗可以得出：三個電阻絲阻值從大到小關系是。（2）乙同學利用這套實驗器材試圖對電熱與電阻的關系進行探究：①考慮到?jīng)]有計時工具，他用小木棍蘸取等量蠟燭油分別粘放在a、b、c電阻絲的中點處，然后使a、b、c電阻絲能同時通電發(fā)熱。乙同學是想利用來反映電阻絲發(fā)熱量的大小。②乙同學選擇的電路圖如圖3所示，采取的是三個電阻絲（選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）的連接方式，請你將未完成的電路連線補充完整。③接通電路，觀察到小木棍掉落的先后順序是。結合實驗現(xiàn)象和甲同學實驗得到的電阻大小關系，乙同學推測出：通電時間相同的情況下，電阻大的電阻絲產生的電熱（選填“多”或“少”），發(fā)現(xiàn)該結論與已學的焦耳定律不符。請你幫助他進行解釋：在相同的通電時間內，當時，電阻大的電熱就多；當時，電阻大的電熱就少。練習4：（2019·淮安）某科技興趣小組在實驗室看到若干長方體金屬導體。它們的材料相同，外形都如圖甲所示，他們想探究該種導體電阻與厚度及邊長的關系。在老師的幫助下，他們測量了部分導體厚度h、邊長a和電阻R，并記錄在表格中。（在測量電阻時，老師要求導體都要按照圖乙所示的方式通過導線接入電路；實驗時環(huán)境溫度保持不變。）根據(jù)以上信息，請回答下面問題：次數(shù)厚度h/mm邊長a/mm電阻R/×10﹣3Ω1151.621101.631151.641201.652100.864100.475100.32（1）分析表格中的數(shù)據(jù)可得：該種導體電阻大小與邊長a（選填“有關”或“無關”），與厚度h成（選填“正比”或“反比”）。（2）從該種導體中，選取了厚度h之比為2：3、邊長a之比為2：1的兩個導體R1、R2，按圖丙方式串聯(lián)后接在閉合電路中，設兩端的電壓為U1，R2兩端的電壓為U2，則U1：U2＝。（3）現(xiàn)代集成電路技術需要電子元件微型化，且集成度越高，電子元件越需要微小?，F(xiàn)某集成電路需要一只阻值為1.6×10﹣3Ω的該種導體，小華從邊長a為5mm、10mm、15mm、20mm的四個導體中選擇了邊長為5mm的導體。與其它三個導體相比，請分析該導體工作時的優(yōu)缺點：。練習5：（2018·湖州）某科學興趣小組在探究影響導體電阻大小及燈泡亮暗的因素時。做了如甲圖所示的實驗：將鱷魚夾從較長的鎳鉻合金絲的A端逐漸滑向B端時，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)逐漸增大，同燈泡逐漸變亮。（1）通過實驗可得出結論：導體的電阻大小與有關；燈泡的亮暗與通過燈泡的電流大小有關。（2）小明認為決定燈泡亮暗的因素只是電流大小，請你設計一個實驗來否定小明的觀點（只需在相應的方框內畫出電路圖）。實驗材料：兩個不同規(guī)恪的燈泡L1和L2，電泡組、開關S及導線若干。（3）接下來，小明又做了如下實驗：將整條鎳合金絲AB接入電路，閉合開關，然后用大功率吹風機先對鎳鉻合金絲吹一段時間熱風，再改用冷風檔對鎳鉻合金吹冷風。在整個過程中觀察電流表示數(shù)的變化情況，小明所做的這一實驗基于的假設是。練習6：在探究影響導體電阻大小的因素時,小明作出了如下猜想:導體的電阻可能與(1)導體的長度有關、(2)導體的橫截面積有關、(3)導體的材料有關.實驗室提供了4根電阻絲,其規(guī)格、材料如下表所示.編號材料長度/m橫截面積/mm2A鎳鉻合金0.50.5B鎳鉻合金1.00.5C鎳鉻合金0.51.0D錳銅合金0.50.5(1)按照圖所示“探究影響導體電阻大小因素”的實驗電路,在M、N之間分別接上不同的導體,則通過觀察來比較導體電阻的大小,這種研究方法稱為．

(2)為了驗證上述猜想(1),應該選用編號兩根電阻絲分別接入電路進行實驗.(3)分別將A和D兩電阻絲接入圖M、N兩點間,電流表示數(shù)不相同,由此,初步得到的結論是:當長度和橫截面積相同時,導體電阻跟有關.(4)要進一步研究導體材料的導電性能,就需要測量導體的電阻,小明的實驗方案和操作過程均正確,兩表的連接和示數(shù)如圖所示.但通過觀察發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉過小,這樣會導致實驗誤差,解決這一問題的措施是．(5)若實驗中要繼續(xù)探究溫度對電阻的影響,則需要選擇根電阻絲,改變進行探究,整個過程用到的實驗方法有(寫出一種).練習7：某學習小組在探討影響導體電阻大小的因素時，找資料發(fā)現(xiàn)在導體材料和粗細相同時，其電阻大小與長度成正比，即可以用下述表達式表示：R＝kx，其中k為比例常數(shù)，x為導體的長度，于是他們用下面的器材：電壓不變的電源、開關、粗細均勻的鎳鉻合金絲、電壓表等及圖甲所示電路來探究此問題，圖甲中AB為鎳鉻合金絲，P為活動端，圖甲為實物連線圖．（1）他們的實驗方法是控制了________不變．（2）調節(jié)鎳鉻合金絲上的滑動片，電壓表的示數(shù)________(填“能”或“不能”)反映導體AP間電阻的變化，理由：________.（3）要完成此實驗，除了記錄電壓表示數(shù)外，還需要的測量器材是________．（4）為反映AP間電阻的變化，還可以________．（5）實驗結束后，另一小組同學進一步研究導體的電阻與溫度的關系的實驗如圖丙所示，當用酒精燈緩慢地對鎢絲加熱時，將觀察到靈敏電流計的示數(shù)________(填“變大”“變小”或“不變”)，這個實驗說明了________．練習8：小明、小紅和小亮在做“探究影響導體電阻大小的因素”實驗時，做出了如下猜想．猜想一：導體的電阻可能與導體的長度有關．猜想二：導體的電阻可能與導體的橫截面積有關．猜想三：導體的電阻可能與導體的材料有關．實驗室提供了4根電阻絲，其規(guī)格、材料如表所示：（1）如圖所示電路，閉合開關后，在M、N之間分別接上不同導體，通過觀察相關現(xiàn)象來比較導體電阻大小，小明、小紅和小亮對圖中的電路設計提出了自己的觀點：小明認為：電流表是多余的，觀察燈泡的亮度就可以判斷導體電阻的大小．小紅認為：燈泡是多余的，根據(jù)電流表示數(shù)的變化就可以判斷導體電阻的大小．小亮認為：燈泡和電流表同時使用更好，因為燈泡可以保護電路，從而防止燒壞電流表．你贊同________(填“小明”“小紅”或“小亮”)的觀點．（2）為了驗證猜想二，可依次把M、N跟________(填“A，B，C，D”)的兩端相連，閉合開關，記下電流表的示數(shù)，分析比較這兩根電阻絲電阻的大?。?）依次把M、N跟電阻絲A、B的兩端連接，閉合開關，電流表的示數(shù)不同，分析比較A、B兩根電阻絲電阻的大小，可探究電阻跟________的關系，其結論是________．（4）小麗在探究同樣的課題