导体的电阻跟导体的长度,横截面积和材料有关,当研究电阻与导体长度的关系时,应控制其它的因素不变;在实验时可以通过观察电流表的示数判断电阻的大小,是利用科学研究方法中的转化法;该实验不能控制电阻两端的电压不变,所以不能得出"在导体的材料,横截面积和温度相同的条件下,导体电阻的大小与长度成正比"的结论.
答:"探究导体电阻大小与长度关系"时,应控制导体的横截面积和材料不变,所以选择和;第二次的示数小于第一次的示数,说明第二次接人电路的电阻丝的阻值较大;小华发现第二次实验中灯泡不亮,可能的原因是灯泡的实际功率太小;该实验判断电阻大小关系的方法是转化法,其中选项也是这种研究方法;不能;根据欧姆定律,在电压一定的条件下,通过导体的电流与导体的电阻成反比;此方案不能控制电阻丝两端的电压一定,故不能.如图所示:
解决此类综合性的题目,要结合相关的物理知识去分析解答.
3147@@3@@@@影响电阻大小的因素@@@@@@203@@Physics@@Junior@@$203@@2@@@@欧姆定律@@@@@@38@@Physics@@Junior@@$38@@1@@@@能量@@@@@@5@@Physics@@Junior@@$5@@0@@@@初中物理@@@@@@-1@@Physics@@Junior@@
求解答 学习搜索引擎 | 小明和小华做"探究导体电阻大小与长度关系"的实验他们准备在图中的A,B两点间接入待研究的电阻丝,电源电压恒定,忽略灯丝电阻随温度变化的影响,待用电阻丝的规格如下:(1)他们应选择序号为___的两根电阻丝来探究;(2)正确选择后,他们将所选电阻丝分别接入A,B两点间,闭合开关,通过观察灯泡的亮暗或电流表的示数来比较电阻丝电阻的大小.实验中,两次电流表指针均有偏转,但第二次的示数小于第一次的示数,说明第二次接人电路的电阻丝的阻值___(选填"较大"或"较小"),同时小华发现第二次实验中灯泡不亮,你认为原因是___(3)以上(2)中判断电阻大小关系的方法在初中物理中经常用到,以下描述中能体现这种方法的是(___)A,水压使水管中形成水流,类似地,电压使电路中形成电流B,根据物质在常态下的形状和体积是否固定,可将物质分为三态C.通过观察木块被运动物体撞后移动距离的大小,可比较运动物体动能的大小D,研究滑动摩擦力大小与压力大小的关系,应控制接触面粗糙程度相同(4)科学研究表明:在导体的材料,横截面积和温度相同的条件下,导体电阻的大小与长度成正比.你认为他们用上述(2)中的方案能否得到这个结论?请用欧姆定律加以解释.(5)若电流表损坏,换用一只电压表,仍然利用上述器材来探究导体电阻的大小与长度是否成正比,请画出一个能反映该实验原理的电路图.(电阻丝用电阻符号表示,导线根数不限.)小明想知道小灯泡的亮暗程度与什么因素有关，于是找来额定电压是2.5V、电阻约为10Ω的小灯泡L，按照图甲所示的电路，将其接在电源电压为6V的电路中开始探究．（1）请用笔画线代替导线，根据图甲所示的电路图，完成图乙所示实物图的连接．（2）小明正确连接电路后，闭合开关，发现灯泡特别亮，此时电流表、电压表都有示数，出现该现象的原因可能是滑动变阻器接入电路的阻值没有调至最大．（3）小明移动滑动变阻器的滑片P，记下三组数据如下表，其中当电压表的示数为2V时，电流表的示数如图丙所示，这时通过小灯泡的电流是0.22A．实验次数电压U/V电流I/A小灯泡的亮度12.00.22暗22.50.25亮32.80.26很亮分析上表，可以发现小灯泡亮度是变化的，小灯泡的亮度是由实际功率（填“实际功率”或“额定功率”）决定的．小灯泡正常工作时的电功率为0.625W．（4）小明从数据中发现，灯泡的电阻是变化的，你认为影响其变化的主要因素是温度．（5）完成上述实验后，小明认为把灯L换成定值电阻，该实验可以用来探究“电流跟电压、电阻的关系”，于是继续进行下面的实验．在探究“电流与电阻的关系”的过程中，应控制电压不变．实验中小明将定值电阻由10Ω更换为20Ω时，闭合开关后，下一步的操作应当是使滑动变阻器的滑片向右（根据图甲填“右”或“左”）移动．
解：（1）①小灯泡的额定电压是2.5V，因此电压表选择0～3V即可；②小灯泡的电阻约为10Ω，因此它的电流约为I===0.25A，因此电流表选择0～0.6A即可；③滑动变阻器要上下各选一个接线柱接入电路，如下图所示：（2）灯泡特别亮，电路中的电流太大，电路总电阻太小，因此原因是滑动变阻器的滑片没再最大阻值处，滑动变阻器不能起到保护电路的作用．故答案为：滑动变阻器接入电路的阻值没有调至最大&（3）①电流表选择的是0～0.6A量程，对应的分度值是0.02A，因此示数为0.22A；②小灯泡亮度是变化的，小灯泡的亮度是由实际功率决定；③小灯泡正常工作时的电功率为P=UI=2.5V×0.25A=0.625W．故答案为：0.22；实际功率；&0.625．（4）通过小灯泡的电流不同，灯丝的温度就不会相同，灯丝的电阻与温度有关，因此电阻是变化的．故答案为：温度．（5）在探究“电流与电阻关系”的过程中，该同学应控制电阻两端的电压不变．将定值电阻由10Ω更换为20Ω的电阻，由电路图知，闭合开关后，下一步的操作应当是使滑动变阻器滑片向右移动．故答案为：电压；右．（1）由电路图可见，小灯泡和滑动变阻器组成串联电路，电流表测电流，电压表测小灯泡两端的电压，连接时要注意电压表、电流表的量程选择和正负接线柱、以及连接方式，滑动变阻器要一上一下选择接线柱．（2）连接电学电路时，开关要断开，并且把滑动变阻的滑片移到最大阻值处．（3）电流表读数时要看清量程和分度值，然后根据指针的位置读数；小灯泡的亮度指的是实际功率，小灯泡正常工作时的电功率是额定功率，等于额定电压和额定电流的乘积．（4）导体电阻跟导体、长度、横截面积、材料温度有关，从电阻大小的影响因素来考虑．（5）①探究“电流与电阻关系”，应控制电阻两端的电压不变，改变电阻，看电流如何变化．②定值电阻由10Ω更换为20Ω时，电路总阻值变大，电源电压不变，电路电流变小，滑动变阻器接入电路的阻值不变，则滑动变阻器两端电压变小，由串联电路的特点知定值电阻电压变大，要保持定值电阻电压不变，应调节滑动变阻器滑片，使滑动变阻器接入电路的电阻变大，滑动变阻器的分压变大，从而使定值电阻两端电压变小，从而达到保持电阻两端电压不变的目的，根据电路图判断滑片的移动方向．（2012o泰州）（1）如图1是一个封闭的电路盒，盒面上有两个灯泡和一个开关，拨动开关，两个灯泡或一齐亮、或一齐灭．
①有同学说，这两个灯泡是串联的你的看法是不一定；简述理由：如果是并联的，开关接在干路中也可以控制两灯．
②不打开盒子，也无任何辅助器材，如何证明你的上述看法．简要说明你的操作方法及结论：拧下其中的一个灯泡，闭合开关，若另一灯亮，说明两灯是并联；若另一灯不亮，则说明两灯是串联．
（2）用如图2所示电路可以估测灯泡的阻值，实验按下列步骤进行请将有关步骤填写完&&整，并回答相关问题
①第一步：按电路图正确连接电路．
②第二步：断开开关S2，闭合开关S1、S3，适当调节滑动变阻器o观察到电流表示数为0.3A．
③第三步：断开开关S3，闭合S1、S2，调节电阻箱连入电路的阻值，使电流表的示数仍然为0.3A．
④问题--某同学在第三步操作中发现：当电阻箱（参见图3）的阻值调为19Ω时，电流表示数略大于0&3A，当电阻箱的阻值调为20Ω时，电流表示数略小于0.3A．在这种情况下，不应该（选填“应该”或“不应该”）调节滑动变阻器，以便电流表的示数恰好为0.3A．由该同学的实验，可判断所测灯泡的阻值约为19.5Ω．
（3）在做“探究影响电流做功多少的因素”实验时，可以根据灯泡的亮暗程度比较相同时间内电流做功的多少．如图4是进行该探究的电路之一．
①提供“2.5V”和“3&8V”两种规格的灯泡若干，则你所选用的灯泡是2.5V和3.8V的灯泡各一只．
②由图4所示电路，可探究电流做功多少与电压的关系．
③对于“电流做功多少与通电时间的关系”，是否必需通过实验探究来发现？简要说明你的观点不是，根据我们的生活经验可知，通电时间越长，家用电器消耗的电能越多．
解：（1）①两灯串联，开关可以同时控制两灯；若两灯并联，但开关在干路上，也能同时控制两灯，所以两灯不一定是串联；
②在串联电路中，各用电器之间相互影响，闭合开关后，若取下其中一个小灯泡，则另一灯不亮；
在并联电路中，用电器之间互不影响，若取下其中一个灯泡，另一灯不会受到影响．
因此，不打开盒子的情况下，可以拧下其中的一个灯泡，闭合开关，若另一灯亮，说明两灯是并联；若另一灯不亮，则说明两灯是串联．
（2）实验的主要步骤有：
第一步．根据电路图连接电路，
第二步．断开开关S2，闭合开关S1、S3，读出电流表的示数为I；
第三步．断开开关S3，闭合开关S1、S2，调节电阻箱，使电流表示数不变；
本实验采用等效法测电阻，不应该调节滑动变阻器，可估测灯丝电阻在19Ω和20Ω之间，取19.5Ω；
（3）①电流做功多少与电压、电流和通电时间有关，要探究与电压的关系，要控制电流、通电时间相同，所以采取串联，需要两灯的电阻不同（分得的电压不同），所以需要选择不同规格的灯泡，即2.5V和3.8V的灯泡各一只；
②由图可知是串联，电流相同，研究的是电流做功与电压的关系；
③不需要设计实验研究与通电时间的关系，因为由生活经验告诉我们，通电时间越长，家用电器消耗的电能越多．
故答案为：（1）①不一定；如果是并联的，开关接在干路中也可以控制两灯；②拧下其中的一个灯泡，闭合开关，若另一灯亮，说明两灯是并联；若另一灯不亮，则说明两灯是串联；
（2）③S3；S1、S2；电阻箱；④不应该；&19.5；
（3）①2.5V和3.8V的灯泡各一只；②电压；③不是．根据我们的生活经验可知，通电时间越长，家用电器消耗的电能越多．
（1）①一个开关同时控制两盏灯，两灯可串可并；
②根据并联和串联的特点分析判断．并联时各个用电器是独立工作、互不影响，而串联时用电器是相互影响，不能独立工作．
（2）根据实验电路图可知，实验时无电压表，只有电流表，可根据并联电路各支路两端的电压特点进行实验，即：连接好电路图后，用电流表测出通过待测电阻的电流，再将开关与电阻箱连接并调节电阻箱的阻值使电流表的示数不变，根据并联电路的电压相等和欧姆定律可知待测电阻的阻值与电阻箱的阻值相等；本实验采用等效法测电阻，滑动变阻器即起保护电路的作用；
（3）①②电流做功多少与电压、电流和通电时间有关，由实验电路（串联）可知，探究的是与电压的关系，所以需要选择不同规格的灯泡（电阻不同）；
③根据我们的生活经验可知，通电时间越长，家用电器消耗的电能越多．（2012o绵阳）（1）王芳同学站在平面镜前3m处，她的像到镜面的距离为3m，现将一块和镜面一样大的木板放在镜子的后面1m处，如图1所示，这时她仍能（选填（仍能“或（不能”）在镜中看到自己的像．（2）为了探究电阻串联与分电阻的关系，在图2中，应分别将甲、乙（选填“甲、乙”、“甲、丙”、“乙、丙”）两次接入丁图中．实验结论是通过观察并比较两次接入并闭合开关后，灯泡的亮暗程度来得到的．灯泡亮的那次，表明接入的电阻小（选填“大”、“小”、“相等”）&（3）国家标准规定以A0、A1、A2、B1、B2等标记来表示纸张幅面规格，以“克重”来表示纸张每平方米的质量．刘刚家新买回一包打印纸，包上标注着“A4 70 g 500 sheet 210×297mm”，意思是该包纸是500张规格为70g、210mm×297mm的A4通用纸．刘刚想知道这种纸的厚度和密度，只需用刻度尺测出这报纸的厚度．如果刘刚测得这包纸的厚度为5cm，那么这种纸的厚度是0.1mm，密度是700kg/m3．&&（4）2012年“攀登中国：全国攀登健身大赛首站比赛于5月20日在成都开赛，数百名攀登爱好者共同挑战四川广播电视塔，来自四川烹专的封德军第一个登顶成功，他跑上208米、1580级台阶的成绩为8分23秒．如果封德军的体重为70kg，则他登塔所做的功是1.456×105J，功率是289W．（g取10N/kg，结果保留整数）（5）全世界石油、煤炭消耗量的迅速增长，导致全球能源危机加剧．因此，开发和利用新能源，成为全世界最为关注的问题之一．张浩家的太阳能热水器内装有100kg、25℃的水，经过一天的照射后．温度升高了50℃．则水升温吸收的热量为2.1×107J，至少可以节约煤的质量7kg．[假设媒烧水时有效利用的热量占煤燃烧放出热量的10%，且已知水的比热容4.2×103J/（kgo℃）．煤的热量值是3.0×107J/kg]．
解：（1）由平面镜成像的特点知，当王芳同学站在平面镜前3m处时，像到镜面的距离也为3m，由于成的像是虚像，在镜面后放置物体是不影响成像的．由于成的像是虚像，在镜面后放置物体是不影响成像的，所以将一块和平面镜一般大的木板放在镜子后面lm处，这时她仍能在镜中看到自己的像．（2）此次实验目的是：探究电阻串联与分电阻的关系，因此需要选择分电阻和分电阻的串联，所以，符合要求的是甲和乙两图．在灯泡电阻不变的情况下，电路中的电流越大，由公式P=I2R可知，灯泡的实际功率就越大，灯泡就越亮，而在电源电压不变的情况下，在丁图中接入的电阻越小，则电路中的总电阻越小，电流就越大．（3）∵这包纸的厚度为5cm，而该包纸是500张，∴这种纸的厚度为：=0.01cm=0.1mm．则1m2复印纸的体积：V=1m2×1×10-4m=1×10-4m3；而1m2复印纸的质量：m=70g=7×10-2kg，∴复印纸的密度为：ρ==-2kg1×10-4m3=700kg/m3．（4）∵m=70kg，g=10N/kg，h=208m，∴人登塔所做的功为；W=Gh=mgh=70kg×10N/kg×208m=1.456×105J，而t=8分23秒=503s，∴做功的功率为：P==5J503s≈289W．（4）∵c=4.2×103J/（kgo℃），m=100kg，△t=50℃，∴水吸收的热量为：Q吸=cm△t=4.2×103J/（kgo℃）×100kg×50℃=2.1×107J．而媒烧水时有效利用的热量占煤燃烧放出热量的10%，∴煤完全燃烧放出的热量为：Q放=吸10%=7J10%=2.1×108J，而q=3.0×107J/kg，∴煤的质量为：m=放q=8J3.0×107J/kg=7kg．故答案为：（1）3；仍能．（2）甲、乙；小．（3）0.1；22.45．（4）1.456×105；289．（5）2.1×107；7．（1）根据平面镜成像的特点去分析，平面镜成像的特点是：①所成的像是虚像；②像和物体形状、大小相同；③像和物体各对应点的连线与平面镜垂直；④像和物体各对应点到平面镜间距离相等．（2）根据探究的实验目的：探究电阻串联与分电阻的关系，结合图2进行选择．从图可知，在丁图中接入的电阻与灯泡串联，而在灯泡的电阻一定时，根据电功率的计算公式P=I2R可知，电流越大，灯泡就越亮．在电源电压不变的情况下，根据欧姆定律I=可知，电流越大，也就说明电阻越小．（3）知道这包纸的厚度和这包纸的张数，从而可以计算出这种纸的厚度．先计算1m2复印纸的体积，再利用公式算出这包纸的密度．（4）知道人的质量和人上升的高度，可利用公式W=Gh=mgh计算出人登塔所做的功；又知道做功的时间，可利用公式P=计算出做功的功率．（5）知道水的质量、比热容和水的温度变化，根据吸热公式Q吸=cm△t计算水吸收的热量；媒烧水时有效利用的热量占煤燃烧放出热量的10%，从而可以计算出煤完全燃烧放出的热量，又知道煤的热值，可利用公式m=计算出煤的质量．要测量一只额定电压为2.5V小灯泡的电阻（电阻大约在6～10Ω之间），刘星同学连接了如图所示的电路．
（1）请用笔画线将图中的电路连接完整．
（2）在连接电路时，开关应断开（选填“断开”或“闭合”），滑片应移到B（选填“A”或“B”）处．
（3）闭合开关后，刘星发现电压表、电流表均有示数，但小灯泡不亮，经检查，电路连接无误，各元件完好那么可能的原因是电路电流太小，为了能使小灯泡发光，下一步应进行的操作移动滑动变阻器滑片，减小滑动变阻器接入电路的阻值．
（4）实验完成后，刘星将有关数据和现象填在表格里：由此可知，小灯泡在正常发光时的电阻是8.3Ω．（保留一位小数）从表中数据可知，灯丝的电阻随两端电压的增加而变大（选填“变大”或“变小”），电阻变化的本质是灯丝的电阻随温度升高而增大．
（5）从表中数据可发现小灯泡的亮暗主要与灯泡的实际功率有关．
解：（1）灯泡额定电压是2.5V，则电压表选0～3V量程，灯泡正常发光时的最大电流约为I==≈0.42A，则电流表选择0～0.6A量程，把滑动变阻器、电流表串联在电路中，电压表并联在灯泡两端，滑动变阻器解上面接线柱，电路图如图所示；
故答案为：电路图如图所示．
（2）在连接电路时，开关应断开；滑片应移到B处；
故答案为：断开；B．
（3）闭合开关后，刘星发现电压表、电流表均有示数，但小灯泡不亮，经检查，电路连接无误，各元件完好那么可能的原因是电路电流太小；为了能使小灯泡发光，下一步应进行的操作是：移动滑动变阻器滑片，减小滑动变阻器接入电路的阻值；
故答案为：电路电流太小；移动滑动变阻器滑片，减小滑动变阻器接入电路的阻值．
（4）由表知灯泡电压等于其额定电压2.5V时，对应的电流是0.3A，则灯泡电阻是R==≈8.3Ω；由表中数据知，随电压增大，灯丝电阻R=增大，正是应为随灯丝电压的增大，灯泡的功率P=UI增大，灯泡温度升高，灯丝电阻增大；
故答案为：8.3；变大；温度升高而增大．
（5）由表中数据可以看出，随灯泡实际功率P=UI的增大，灯的亮度增加；
故答案为：灯泡的实际功率．
（1）把滑动变阻器、电流表串联在电路中，电压表并联在灯泡两端；根据灯泡的额定电压选择电压表的量程，求出灯泡正常工作时的电流选择电流表量程，注意滑动变阻器接上面的接线柱；
（2）为保证电路安全，连接电路时应断开开关，滑动变阻器接入电路的阻值应为最大阻值，根据滑动变阻器的连接情况，判断滑片的位置；
（3）灯不亮可能是流过灯泡的电流太小或灯泡断路或短路或灯泡之外电路断路；电路连接无误，各元件完好，说明故障原因是电路电流太小；为了能使小灯泡发光，应移动滑片位置，减小电路总电阻，增大电路电流；
（4）由表找出灯泡正常发光时，电压所对应的电流，由欧姆定律可求出灯泡电阻；根据表中电压与各电压对应的电流值，由欧姆定律可判断出灯泡电阻变化的规律，从温度对电阻的影响分析电阻变化的原因；
（5）根据表中数据，由P=UI求出灯泡功率，看灯泡亮度与功率的关系，从而得出结论．