“探究电流与电压关系”实验和“伏安法测电阻”实验相比较:需要测量的物理量
(选填“相同”或“不同”),实验目的 (选填“相同”或“不同”)。“探究电流与电压关系”实验中,进行多次实验,是为了 ;“伏安法测电阻”实验中,进行多次实验,是为了 。
小李同学通过实验研究“导体电阻大小与哪些因素有关”,实验电路图如图所示,AB两点间接入待研究的电阻丝(忽略温度的影响)(2分)
(1)实验中,小李选择如表1所示的电阻丝,可知小李是研究电阻大小与 的关系;
(2)将三个电阻丝分别接入AB两点间,闭合开关,灯泡亮暗和电流表的示数均有变化,实验中,接入序号为 的电阻丝,灯泡最亮,电流表读数最大。
(1)右图中的AB和CD是长度相同的两根镍铬合金线,老师可以用该装置带领同学们探究导体电阻的大小跟________________的关系。
(2)小康也想在实验室中自己研究决定电阻大小的因素,他准备了电池组、电流表、开关、两根长度相同、横截面积相同的镍铬合金线和几条带有接线夹的导线。
在实验过程中,小康需要通过观察、比较___________________________,从而判断电阻的大小,这样判断依据的物理规律是__________________。
不过,仅利用上述器材,小康无法研究电阻大小跟____________的关系。(共4分)
一只小灯泡上标有“2.5V”字样,正常工作电流小于0.3A,聪聪想用电流表、电压表测小灯泡的电阻,并连接了部分实验电路,如下图甲所示
(1)请用笔画线代替导线帮助聪聪将实物电路连接完整
(2)请将符合实物图的电路图画在图乙所示虚线框内
(3)闭合开关前滑动变阻器的滑片应置于 (填“最左端”或“最右端”)
(4)闭合开关前,发现电压表的示数如图15所示,发生这种错误的原因是 。
(5)连接好电路后,聪聪进行了实验,记录的数据如下表,请仔细分析实验数据,回答以下问题:
次数 |
U/V |
I/A |
R/Ω |
1 |
0.5 |
0.04 |
|
2 |
2.0 |
0.18 |
|
3 |
2.5 |
1.0 |
|
4 |
3.0 |
0.23 |
|
①在第一次的实验中,聪聪发现电流表和电压表都有示数,但是灯泡不亮,可能的原因是 。
②表中有一个明显的错误数据,请指出错误数据出现在第 次实验中,读数错误的原因是 ,改正后又读出了正确的数据请你帮他求出小灯泡正常发光时的电阻R正常= Ω。
(6)小红也做同样的实验,但是发现存在下列问题,请你帮她找出原因
①若闭合开关后,发现电流表有示数,电压表无示数,可能的原因是 ;
②若闭合开关后,发现电压表有示数,电流表无示数,可能的原因是 。
在探究导体的电阻跟哪些因素有关的实验中
(1)①小明的猜想是:电阻可能与导体的材料有关
②小亮的猜想是:电阻可能与导体的温度有关
③小敏的猜想是:电阻可能与导体的长度有关
④根据你所学的知识,你认为电阻还与 有关。
(2)右图是三位同学为上述探究活动准备的实验器材,他们已经完成了部分连接。
若电阻受温度的影响可以忽略,要探究猜想①,应该选导线 和 进行对比实验;要探究猜想③,应该选用导线 和 进行对比实验。
(3)他们是通过观察 来判断电阻的大小。这中研究问题的方法叫 ;请再列举一个例子 。
小亮同学想通过实验探究“电阻的大小与哪些因素有关”。他利用四根如图13所示的金属丝进行实验。已知图中A为锰铜丝,B、C、D为镍铬合金丝,S表示金属丝的横截面积。
⑴若要探究导体电阻的大小跟材料的关系,应选用金属丝B和金属丝 进行实验。
⑵若要探究导体电阻跟 的关系,应选用金属丝B、D进行实验。
同学们在做教材上的电学实验时,发现2B、 HB铅笔芯的软硬不同,其实验效果亦不同.他们猜想铅笔芯的电阻可能与其软硬程度有关.于是同学们做实验来检验其猜想是否正确.
林清同学的设计思路如图所示,请指出她设计中的错误和不足.
错误:
不足:
根据下表数据,安装家庭电路选用导线材料时,应选用铜导线,这是因为在电路中铜导线电阻较 ,产生的热量较少;如果要制作一个滑动变阻器,选择电阻线的材料时,应选用 材料的电阻线。
如图是探究“影响电阻大小因素”的实验装置(已知a、b、d粗细相同;b、c、d长短相同;c比a、b、d粗)。本实验通过观察比较__________来判断金属丝电阻的大小。若探究电阻大小与导体横截面积的关系应选择的两根金属丝是________。
小亮同学想通过实验探究“电阻的大小与哪些因素有关”。他利用四根如图所示的金属丝进行实验。已知图中A为锰铜丝,B、C、D为镍铬合金丝,S表示金属丝的横截面积。
⑴若要探究导体电阻的大小跟材料的关系,应选用金属丝B和金属丝 进行实验。
⑵若要探究导体电阻跟 的关系,应选用金属丝B、D进行实验。
某物理兴趣小组的同学为探究导体电阻与导体长度和横截面积之间的定量关系,设计了如图甲所示的电路.实验时他们将所选的两种金属丝接入电路1和2的位置,通过比较电压表的示数来比较电阻丝的大小.现有几根康铜合金丝和镍铬合金丝,其规格如表所示:
编号 |
材料 |
长度(m) |
横截面积 (mm2) |
A |
镍铬合 |
0.3 |
0.5 |
B |
镍铬合金 |
0.6 |
0.5 |
C |
镍铬合金 |
0.3 |
1.0 |
D |
康铜丝 |
0.3 |
0.5 |
E |
康铜丝 |
0.3 |
1.0 |
F |
康铜丝 |
0.8 |
0.8 |
(1)在探究导体电阻与导体长度之间的定量关系时,他们将编号为 两根金属丝对应接入电路1和2的位置,当发现电压表示数U1:U2接近 时,可以初步判定:在导体的材料和横截面积相同的条件下,导体的电阻与其长度成正比.
(2)在探究过程中,如果将编号为A和C两根金属丝接入电路1和2的位置,则他们想探究的是导体电阻与 之间的定量关系.
(3)在“交流与合作”时,有位同学提出:用如图乙所示的电路,将所选的金属丝分别接入电路M、N之间,读出电流,然后利用电流跟电阻之间的反比关系,也能探究导体电阻与导体长度和横截面积之间的定量关系.你认为他的实验方法合理吗?请说明理由.
在做“研究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验时,为了便于研究,每次须挑选两根合适的导线,用同一电源,测出通过它们的电流,然后进行比较,最后得出结论。
导线 |
A |
B |
C |
D |
E |
F |
G |
长度(m) |
1.0 |
0.5 |
1.5 |
1.0 |
2.0 |
0.5 |
1.5 |
横截面积(m m2) |
3.0 |
0.8 |
1.2 |
0.8 |
3.0 |
1.2 |
1.2 |
材料 |
铁 |
钨 |
镍铬丝 |
铁 |
钨 |
镍铬丝 |
铝 |
电流大小(A) |
0.3 |
0.8 |
0.9 |
0.6 |
0.7 |
0.4 |
0.5 |
(1)该实验采用的实验方法为 法。
(2)为了研究电阻与导体材料有关,应选用 两根导线进行比较。(填代号)
(3)为了研究导体的电阻与导体的长度有关,应选用导线 两根导线进行比较。
(4)为了研究导体的电阻与导体的横截面积有关,应选用导线 两根导线进行比较。
(5)通过对表格中数据的分析,可以得出的结论是 。
在探究“导体的电阻跟哪些因素有关”的问题时,某老师引导学生作了如下的猜想:
猜想1:导体的电阻可能跟导体的横截面积有关;
猜想2:导体的电阻可能跟导体的长度有关;
猜想3:导体的电阻可能跟导体的材料有关.
上图是他们进行实验探究的器材,演示板上固定了四条金属电阻丝,a、b、c三条长度均是1m,d的长度0.5m;a、b的横截面积相同,材料不同;a、c的材料相同,但c的横截面积大于a;a、d的材料和横截面积都相同,
(1)在探究电阻跟横截面积的关系时,可依次把M、N跟______的两端连接,闭合开关,记下电流表的示数,分析比较这两根金属丝电阻的大小.
(2)依次把M、N跟a、d的两端连接,闭合开关,记下电流表示数,分析比较a、d两根金属丝电阻的大小,可探究电阻跟______的关系,其结论是:________ .
(3)依次把M、N跟a、b的两端连接,闭合开关,记下电流表示数,分析比较a、b两根金属丝电阻的大小,可探究电阻跟______的关系,其结论是:_______________.