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4．4 影響電阻大小的因素
點(diǎn)擊要點(diǎn)
1．電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，它的大小由導(dǎo)體的_______、_______和組成導(dǎo)體的_______ (內(nèi)部因素)決定。同種材料的導(dǎo)體越長，橫截面積越小，導(dǎo)體的電阻越_______。
2．導(dǎo)體的電阻還跟_______(外部因素)有關(guān)，金屬導(dǎo)體的電阻隨_______。某些材料當(dāng)溫度降低到一定程度時(shí)，電阻_______，就會(huì)出現(xiàn)_______現(xiàn)象。
3．_______法：是科學(xué)方法中一個(gè)重要的方法，許多物理量與多個(gè)因素有關(guān)，即它有多個(gè)變量，在實(shí)驗(yàn)中為了正確分析各量之間關(guān)系，必須保持其他量不變，然后研究某兩個(gè)量之間的變化關(guān)系。
4．同樣條件下，_______的電阻很小，又較便宜，一般用來做導(dǎo)線；_______和_______的電阻很大，可用來做絕緣體。
課堂講練
例1 關(guān)于電阻的大小，下列說法中正確的是( )
A．銅制成的導(dǎo)線，粗的一定比細(xì)的電阻小
B．絕緣體不容易導(dǎo)電，是因?yàn)闆]有電阻
C．導(dǎo)體中沒有電流時(shí)，導(dǎo)體就沒有電阻
D．電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，跟電壓、電流均無關(guān)
鞏固訓(xùn)練1 下列說法正確的是( )
A．通過導(dǎo)體的電流為零，導(dǎo)體的電阻也為零
B．通過導(dǎo)體的電流變大，導(dǎo)體的電阻一定變小
C．導(dǎo)體對電流的阻礙作用越小，導(dǎo)體的電阻越大
D．導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)
例2 給你兩根長度相同但橫截面積不同的鎳鉻合金線、一個(gè)電源、一只電流表、一只滑動(dòng)變阻器、一個(gè)開關(guān)、若干根導(dǎo)線，現(xiàn)需要研究的課題有：①導(dǎo)體的電阻跟它的橫截面積的關(guān)系；②導(dǎo)體的電阻跟它的長度的關(guān)系；③導(dǎo)體的電阻跟它的材料的關(guān)系。利用上述實(shí)驗(yàn)器材，可以完成的研究課題是( )
A．只有①
B．只有②
C．①和②
D．①、②和③
鞏固訓(xùn)練2 在研究決定電阻大小的因素時(shí)，若要研究導(dǎo)體的電阻與材料是否有關(guān)，實(shí)驗(yàn)時(shí)必須選取_______、_______相同而_______不同的電阻絲來做實(shí)驗(yàn)，同時(shí)在實(shí)驗(yàn)過程中，分別接兩根不同的電阻絲時(shí)，還必須保證_______相同。
跟蹤演練
一、選擇題
1．下列說法正確的是( )
A．鐵導(dǎo)線的電阻一定比銅導(dǎo)線的電阻大
B．兩根長度相同的鎳鉻合金導(dǎo)線，一般情況下橫截面積較小的電阻大
C．長度相同的兩根導(dǎo)線，細(xì)的導(dǎo)線電阻一定大
D．長度相同，材料相同，橫截面積也相同的導(dǎo)線，在任何情況下，電阻都一樣大
2．如果在粗細(xì)相同的銅絲、鐵絲、鎳鉻合金絲中選擇做電學(xué)實(shí)驗(yàn)連接電路用的導(dǎo)線，最好選用( )
A．銅絲 B．鐵絲
C．鎳鉻合金絲 D．三種材料都一樣
3．用實(shí)驗(yàn)的方法研究影響電阻大小的因素，老師給同學(xué)們提供了以下備選的導(dǎo)線規(guī)格，見下表。你認(rèn)為對導(dǎo)線選擇合理的是( )
A． abcd B. befg
C． aefg D．cdef
材料 編號(hào) 長度(米) 橫截面積(毫米2)
錳鋼合金 a 1 0.5
錳鋼合金 b 1.5 0.5
錳鋼合金 C 1 1
錳鋼合金 d 1.5 1
鎳鉻合金 e 1 0.5
鎳鉻合金 f 1.5 0.5
鎳鉻合金 g 1 1
4．關(guān)于電阻，下列說法中正確的是( )
A．絕緣體不容易導(dǎo)電，是因?yàn)樗鼈儧]有電阻
B．導(dǎo)體和絕緣體的電阻大小只跟材料有關(guān)
C．將一根銅導(dǎo)線均勻拉長后，其電阻變大
D．銅導(dǎo)線的電阻一定比鋁導(dǎo)線的電阻小
5．如圖所示是電子體溫計(jì)通過流過半導(dǎo)體制成的感溫頭的電流來反映人的體溫，這利用半導(dǎo)體( )
A．良好的導(dǎo)電特性
B．良好的絕緣特性
C．電阻隨溫度變化而變化的特性
D．電阻隨光照變化而變化的特性
6．甲、乙兩根銅導(dǎo)線，甲比乙長，乙比甲粗，設(shè)它們的電阻分別為R甲和R乙，則( )
A．R甲=R乙 B．R甲>R乙
C．R甲7．有一段均勻?qū)Ь€的電阻是4歐，把它對折后作為一根導(dǎo)線使用，這時(shí)它的電阻可能是( )
A．1歐 B. 2歐
C．4歐 D．16歐
8．導(dǎo)體的電阻大小與下列哪個(gè)因素?zé)o關(guān) ( )
A．導(dǎo)體的長度 B. 導(dǎo)體的橫截面積
C．導(dǎo)體的材料 D．通過導(dǎo)體的電流
9．兩端長短粗細(xì)和材料都不同的金屬導(dǎo)體分別接在電壓相同中的電路中，則下列判斷正確的是( )
A．長導(dǎo)體中的電流一定大些
B. 短導(dǎo)體中的電流一定大些
C．無論哪段導(dǎo)體被拉長后，通過的電流都一定變小
D．無論哪段導(dǎo)體被冷卻后，通過的電流都一定變小
10．有甲、乙、丙三根同種材料制成的導(dǎo)線，甲和乙導(dǎo)線長為1米，乙導(dǎo)線粗些；乙和丙導(dǎo)線粗細(xì)相同，丙導(dǎo)線長為0．5米，則三根導(dǎo)線的電阻由大到小排列應(yīng)是( )
A．甲、乙、丙 B．丙、乙、甲
C．丙、甲、乙 D．甲、丙、乙
二、填空題
11．導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體_______的一種性質(zhì)，它的大小取決于導(dǎo)體的_______、_______、和_______。請判斷對錯(cuò)：
①電阻是導(dǎo)體自身的一種性質(zhì)，當(dāng)一段導(dǎo)體拉長時(shí)其電阻不變。( )
②導(dǎo)體越長、橫截面積越細(xì)其電阻值一定越大。( )
③導(dǎo)體中的電流越大，其電阻值就越小。( )
④銅導(dǎo)線的電阻比鐵導(dǎo)線的電阻小。( )
⑤相同材料、相同橫截面積的導(dǎo)線，導(dǎo)線越長其電阻值就越大。( )
12．在研究決定電阻大小因素的實(shí)驗(yàn)中換用不同導(dǎo)體做實(shí)驗(yàn)時(shí)，保持導(dǎo)體兩端電壓不變，得出如下幾組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：
實(shí)驗(yàn)次數(shù) 材料 長度 橫截面積 電流(安)
1 鎳鉻合金線 L S 0.16
2 錳銅合金線 L S 0.42
3 鎳鉻合金線 1/2L S 0.32
4 鎳鉻合金線 L 2S 0.32
比較l、2兩次實(shí)驗(yàn)結(jié)果可得結(jié)論__________________________________________。
比較l、3兩次實(shí)驗(yàn)結(jié)果可得結(jié)論__________________________________________。
13．如圖所示，當(dāng)電鍵S接通l或2位置時(shí)，電流表Al的示數(shù)大于電流表A2的示數(shù)，可見Rl_______R2。若Rl和R2分別為橫截面積相同、同種材料制成的導(dǎo)線，則導(dǎo)線的長度Ll_______L2。若Rl和R2為長度相同、同種材料制成的導(dǎo)線，則橫截面積Sl_______S2 (以上均填“>”、“<”或“一”)。若它們?yōu)殚L度、橫截面積都相同的鎢絲和鐵絲，那么Rl是_______絲，R2是_______絲。
三、實(shí)驗(yàn)簡答題
14．小明用如圖所示電路驗(yàn)證“影響電阻大小的因素”，在M、N兩點(diǎn)之間接入粗細(xì)相同而長度不同的鎳鉻合金絲。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：鎳鉻合金絲越長，燈泡越暗，說明電阻越_______。這種顯示電阻大小的方法是_______法。
15．小剛為探究“導(dǎo)體電阻大小與溫度的關(guān)系”，選用不同型號(hào)的鉛筆芯進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：
步驟一：將H型鉛筆芯接入電路，閉合開關(guān)，測量并記錄通過它的電流；
步驟二：用酒精燈給鉛筆芯加熱，每隔20秒測量并記錄通過它的電流；
步驟三：分別將HB型、2B型鉛筆芯接入電路，重復(fù)以上實(shí)驗(yàn)過程。
下表是記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：
時(shí)間(s)電流(I)類型 O 20 40 60
H 0.15 0.17 0.19 0.22
HB 0.25 0.27 0.29 0.30
2B 0.32 0.34 0.36 0.38
(1)實(shí)驗(yàn)中，他們是通過_______的變化來判斷鉛筆芯電阻的改變的；
(2)分析表中數(shù)據(jù)可以得出：___________________________________。
16．在溫度一定的條件下，做“研究決定電阻大小的因素”的實(shí)驗(yàn)。下表給出了實(shí)驗(yàn)中所用到的導(dǎo)體的情況，選擇B、E導(dǎo)體進(jìn)行對比，是為了研究導(dǎo)體電阻大小是否與_______有關(guān)系；為了研究導(dǎo)體電阻與橫截面積的關(guān)系，應(yīng)選擇的兩根導(dǎo)體是D和_______ (填導(dǎo)體的代號(hào))。
導(dǎo)體代號(hào) A B C D E F
長度(米) 1.O 0.5 1.5 1.O 1.5 1.5
橫截面積(毫米2) 1.2 0.8 1.O 0.6 0.8 1.O
材料 錳銅 鎢 鎳鉻絲 錳銅 鎢 錳銅
提高班習(xí)題精選
1．白熾燈的燈絲燒斷后，可把斷開處搭接起來繼續(xù)使用，則燈絲的( )
A．電阻減少，電流增大 B．電阻變大，電流減少
C. 電阻和電流都增大 D．電阻和電流都減少
2．將電源和燈泡串聯(lián)后，兩端分別和銅棒A、B相連，若將A、B保持一定距離插入氫氧化鈉(NaOH)溶液中，燈泡發(fā)光，下列方法中能改變A和B之間的電阻大小的是( )
A. 碳棒改用金屬棒
B．改變A、B兩棒間的距離
C. 改變銅棒浸入溶液的深度
D．加大電池節(jié)數(shù)
3．一根金屬絲截去長度的1／3，然后再把它拉伸到原來的長度，它的電阻與原來整根金屬絲的電阻相比是( )
A. 不變 B．先變小后變大
C. 變小 D．先變大后變小
4．有電阻均為l0歐的相同導(dǎo)線若干根，現(xiàn)要求得到15歐的電阻值，則應(yīng)( )
A. 把兩根接長后使用
B．把兩根合并后使用
C. 一根取半與另一根接長后使用
D．一根取半與另一根合并后使用
5．在“探究導(dǎo)體的電阻跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，
(1)小明的猜想是：①電阻可能與導(dǎo)體的材料有關(guān)；小亮的猜想是：②電阻可能與導(dǎo)體的溫度有關(guān)；小敏的猜想是：③電阻可能與導(dǎo)體的長度有關(guān)；根據(jù)你掌握的電學(xué)知識(shí)，你認(rèn)為：④電阻還與_______有關(guān)。
(2)上圖是三位同學(xué)為上述探究活動(dòng)準(zhǔn)備的實(shí)驗(yàn)器材，他們已經(jīng)完成了部分實(shí)物的連接。若電阻受溫度的影響可以忽略，要探究猜想①，應(yīng)該控制_______不變；要探究猜想③，應(yīng)該選用_______導(dǎo)線和導(dǎo)線_______ (填導(dǎo)線的代號(hào)字母)進(jìn)行對比實(shí)驗(yàn)。
6．李曉在探究影響電阻導(dǎo)體大小的因素的活動(dòng)后，想到鹽水也能導(dǎo)電，他想研究鹽水導(dǎo)電能力的強(qiáng)弱與哪些因素有關(guān)。于是設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：
他連接了如圖所示的電路，用兩塊表面平整大小相同的金屬板正對著平行地插入鹽水中，并將金屬板連人電路。請你幫助他完成下列探究過程：
1．李曉在實(shí)驗(yàn)探究前先提出了多種猜想，他根據(jù)同學(xué)們的交流和篩選，最終提出影響鹽水導(dǎo)電能力強(qiáng)弱的因素可能有_______。
a．兩金屬板間的距離 b．兩金屬板的面積
c．鹽水的濃度 d．鹽水的溫度
Ⅱ．李曉決定設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來探究以上猜想。
(1)實(shí)驗(yàn)中，為了將鹽水的導(dǎo)電能力的強(qiáng)弱“顯示”出來，具體的做法是______________。
(2)影響鹽水導(dǎo)電能力強(qiáng)弱的因素有多個(gè)，如果要研究其中的一個(gè)因素是否影響鹽水導(dǎo)電能力應(yīng)該采用的科學(xué)方法是_____________________。
(3)為此，除了裝置圖中出現(xiàn)的器材外，你還需要的器材有_____________________。
Ⅲ．李曉在探究實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，匯總了同學(xué)們的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，總結(jié)得出了影響鹽水導(dǎo)電性能的各種因素。他在向全班同學(xué)匯報(bào)時(shí)，又說了這樣的話：“影響液體導(dǎo)體和金屬導(dǎo)體的電阻大小因素都差不多。”從他的這句話中可以看出，李曉在猜想過程中用到的物理思想是( )
A．比較 B. 歸納
C. 類比 D．演繹
7．電阻是導(dǎo)體本身的一種特性，它的大小主要取決于導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積。實(shí)驗(yàn)證明：在溫度不變時(shí)，導(dǎo)體的電阻跟它的長度成正比，跟它的橫截面積成反比。長1米、橫截面積為1毫米2的導(dǎo)線的電阻值叫做材料的電阻率。如果用R表示導(dǎo)線的電阻，l表示導(dǎo)線的長度，S表示導(dǎo)線的橫截面積，表示導(dǎo)線的電阻率，則=SR／l。下表列出了一些材料在20℃時(shí)的電阻率。如果小紅家里要安裝輸電線，綜合考慮各種因素，選用材料更合適。
材料 銀 銅 鐵 鎳鉻合金
/(歐·毫米2/米) 0.0l6 0.017 0.096 1.1
考卷答案
4．4 影響電阻大小的因素
【點(diǎn)擊要點(diǎn)】
1．長度 橫截面積 材料 大 2．溫度 溫度的升高而增大 突然消失 超導(dǎo) 3．控制變量 4．銀、銅、鋁 電木 橡膠
【課堂講練】
例1 D思維點(diǎn)撥：除了溫度是影響導(dǎo)體電阻大小的外部因素，導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的性質(zhì)只和導(dǎo)體本身有關(guān)，只和它的材料、長度、橫截面積有關(guān)。正確選項(xiàng)D。
鞏固訓(xùn)練 1 D
例2 C思維點(diǎn)撥l探究實(shí)驗(yàn)中關(guān)鍵是利用控制變量法。變量是探究問題的要點(diǎn)，“橫截面積不同”可以控制其他量不變，所以可選①，同一根導(dǎo)線“一次測整體長度另一次測一半長度”長度不同，其他量不變，所以可得②．默認(rèn)溫度相同，正確選項(xiàng)C。
鞏固訓(xùn)練2 長度 橫截面積 材料 溫度
1．B 2．A 3．C 4．C 5．C 6．B 7．A 8．D 9．D 10．A ll．本身 長度 橫截面積 材料 ①(錯(cuò)) ②(錯(cuò)) ③(錯(cuò)) ④(錯(cuò)) ⑤(對) 12．導(dǎo)體的電阻和導(dǎo)體的材料有關(guān)導(dǎo)體的材料、橫截面積相同的情況下，導(dǎo)體的電阻和長度有關(guān)，長度越長，電阻越大。 l3．< < > 鎢 鐵 l4．大 轉(zhuǎn)換 l5．(1)電流 (2)導(dǎo)體電阻隨溫度的升高而減小(或?qū)w電阻隨溫度的降低而增大 l6．長度 A
【提高班習(xí)題精選】
1．A 2．B 3．B 4．C 5．(1)導(dǎo)體的橫截面積 (2)導(dǎo)體的橫截面積 長度 溫度 a c 6．I．a(chǎn)bcd Ⅱ．(1)觀察電流表的讀數(shù)大小 (2)控制變量法 (3)不同面積的鋅片銅片，同濃度同質(zhì)量不同溫度的鹽水，若干只燒杯，熱水，食鹽 Ⅲ．C 7．銅
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