专题24 探究影响电阻大小因素的实验--2021年中考物理37个重点专题高分三步曲(原卷版和解析版)
【内容简介】电阻大小的影响因素:导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的材料(电阻率ρ)、长度(L)和横截面积(S),还与温度有关。与导体是否连入电路、是否通电,及它的电流、电压等因素无关。①导体材料不同,在长度和横截面积相同时,电阻也一般不同;②在材料和横截面积相同时,导体越长,电阻越大;③在材料和长度相同时,导体的横截面积越小,电阻越大;④导体的电阻与导体的温度有关。对大多数导体来说,温度越高,电阻越大。只有极少数导体电阻随温度的升高而减小。(例如玻璃) 【例题】(2020齐齐哈尔模拟)为探究影响导体电阻大小的因素,小明找到了不同规格的导线,如表所示.(1)要探究电阻大小与导体长度的关系,应选择 和 两根导线进行实验;(2)要探究电阻大小与导体材料的关系, 应选择 和 两根导线进行实验;(3)小明用A、C两根导线探究了电阻大小与导体横截面积的关系,则导线C的长度应为 .【答案】(1)A;B;(2)A;D;(3)L0.【解析】影响电阻大小因素有:导体的材料、长度和横截面积.物理学中对于多因素的问题常采用控制因素的办法,把多个因素的问题变成多个单因素的问题,这种方法叫控制变量法.(1)研究电阻与导体长度有关,应使导线材料、横截面积都相同,长度不同的导线,从表中数据可以看出,导线A和导线B的材料和横截面积相同,长度不同,因此选择导线A、B.(2)要研究电阻与导体材料有关,就要控制导体的长度和横截面积相同,材料不同,从表格知导线A和D长度、横截 面积相同,材料不同.(3)小明用A、C两根导线探究了电阻大小与导体横截面积的关系,使导线材料、长度都相同,横截面积不同的导线,从表数据可以看出,导线A长度为L0,则导线C的长度也为L0;【对点练习】在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中,某实验小组提出了如下猜想:猜想一:导体 电阻跟导体长度有关;猜想二:导体电阻跟导体粗细有关;猜想三:导体电阻跟导体材料有关;同学们想利用如图所示的电路和表中的导体验证上述猜想. 导体代号长度/m横截面积/m2材料A1.00.2锰铜B1.00.4锰铜C1.00.6锰铜D0.50.4锰铜E1.50.4锰铜F1.00.6镍铬合金G1.00.6铁 (1)验证猜想一时,需对比三个实验数据,则应从上表中选取导体 (填写导体代号)来进行实验;(2)验证猜想二时,需选取长度和 相同、 不同的导体来进行实验.(3)验证三个猜想时,都是通过比较电路中的 大小,来判断导体电阻的大小.【答案】(1)BDE;(2)材料;横截面积;(3)电流.【解析】影响电阻大小的因素是:材料、长度、横截面积、温度,在探究过程 中需用到控制变量法,不加特殊说明,认为温度相同.(1)为了研究导体电阻与导体长度的关系,则需使导体的材料和横截面积相同,长度不同,应选用的三种导体是B、D、E,分别将其接入如图电路中.通过比较电路中电流的大小,判断导体电阻的大小;(2)为了研究导体电阻与横截面积的关系,则需使导体的材料和长度相同,横截面积不同,应选用的三种导体是A、B、C,分别将其接入如图电路中.通过比较电路中电流的大小,判断导体电阻的大小;(3)验证三个猜想时,都是通过比较电路中电流的大小,判断导体电阻的大小. 1.在探究影响导体电阻大小的因素时,小明作出了如下猜想:导体的电阻可能与①导体的长度有关;②导体的横截面积有关;③导体的材料有关。实验室提供了4根电阻丝,其规格、材料如下表所示。
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