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图1是小明做“探究影响导体电阻大小的因素”实验所采用的电路,a、b、c、d是四根合金丝,用一只电压表分别测出它们两端的电压,得到的一次实验部分数据如表所示.导体材料长度横截
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图1是小明做“探究影响导体电阻大小的因素”实验所采用的电路,a、b、c、d是四根合金丝,用一只电压表分别测出它们两端的电压,得到的一次实验部分数据如表所示.
(1)四根合金丝串联在电路中,它们两端的电压之比等于它们的______之比,为探究导体电阻与横截面积的关系,应比较合金丝a和______两端的电压,合金丝d两端电压如图2所示,示数为______V;
(2)在得到上表数据的过程中,______(选填“能”或“不能”)改变滑动变阻器滑片的位置,为得到更可靠的实验结论,应多次实验,每次实验测量合金丝两端电压之前,需进行的一项实验操作是______.
(3)关于导体电阻与长度的关系,小明还进行了理论探究:某金属丝电阻为R,长度为L若把n根这样的电阻丝串联在电路中,则总长度为nL,总电阻为______,从而得到导体电阻与长度的关系,依此关系,上表中合金丝b两端的电压应该为______V.
导体 | 材料 | 长度 | 横截面积 | 电压表示数/V |
a | 镍铬 | L | S | 1.0 |
b | 镍铬 | 2L | S | |
c | 镍铬 | L | 2S | 0.5 |
d | 锰铜 | L | S |
(2)在得到上表数据的过程中,______(选填“能”或“不能”)改变滑动变阻器滑片的位置,为得到更可靠的实验结论,应多次实验,每次实验测量合金丝两端电压之前,需进行的一项实验操作是______.
(3)关于导体电阻与长度的关系,小明还进行了理论探究:某金属丝电阻为R,长度为L若把n根这样的电阻丝串联在电路中,则总长度为nL,总电阻为______,从而得到导体电阻与长度的关系,依此关系,上表中合金丝b两端的电压应该为______V.
▼优质解答
答案和解析
(1)当通过导体的电流相同时,根据欧姆定律可知,导体两端的电压与导体中的电流成正比,可以利用电压表的示数来反映导体电阻的大小;
要探究导体的电阻跟导体的横截面积的关系,就要保证导体的材料和长度都相同,而导体的横截面积不同,所以选择a和c电阻丝;
电压表0-3V的量程对应的分度值为0.1V,根据指针位置电压为0.4V;
(2)在得到上表数据的过程中,为了保证电压不变,不能改变滑动变阻器滑片的位置;
为得到更可靠的实验结论,应改变电阻两端电压进行多次实验,每次实验测量合金丝两端电压之前,需进行的一项实验操作是调节滑动变阻器的滑片到不同的位置;
(3)n条长为l、电阻为R的导体,我们可以把它看成是由n段长度同为l电阻同为R的导体串联而成的,这n段导体的材料、横截面积都相同,则总长度为nL,总电阻为nR;
合金丝b的长度是a的2倍,所以b两端的电压U=2×1V=2V.
故答案为:
(1)电阻;c;0.4;
(2)不能;调节滑动变阻器的滑片到不同的位置;
(3)nR;2.
(1)当通过导体的电流相同时,根据欧姆定律可知,导体两端的电压与导体中的电流成正比,可以利用电压表的示数来反映导体电阻的大小;
要探究导体的电阻跟导体的横截面积的关系,就要保证导体的材料和长度都相同,而导体的横截面积不同,所以选择a和c电阻丝;
电压表0-3V的量程对应的分度值为0.1V,根据指针位置电压为0.4V;
(2)在得到上表数据的过程中,为了保证电压不变,不能改变滑动变阻器滑片的位置;
为得到更可靠的实验结论,应改变电阻两端电压进行多次实验,每次实验测量合金丝两端电压之前,需进行的一项实验操作是调节滑动变阻器的滑片到不同的位置;
(3)n条长为l、电阻为R的导体,我们可以把它看成是由n段长度同为l电阻同为R的导体串联而成的,这n段导体的材料、横截面积都相同,则总长度为nL,总电阻为nR;
合金丝b的长度是a的2倍,所以b两端的电压U=2×1V=2V.
故答案为:
(1)电阻;c;0.4;
(2)不能;调节滑动变阻器的滑片到不同的位置;
(3)nR;2.
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