【题目】某小组同学通过实验研究导体电阻的大小与哪些因素有关.如图所示,他们在常温下将横截面积、长度不同的各种电阻丝接入电路的AB两点间,同时用电流表和电压表测量电流、电压,计算出相应的电阻值,将数据记录在表一、表二中.
表一 铁丝
实验序号 | 横截面积S(毫米2) | 长度l(米) | 电阻R(欧) |
1 | 0.2 | 1.0 | 0.09 |
2 | 0.2 | 2.0 | 0.18 |
3 | 0.2 | 2.0 | 0.18 |
4 | 0.1 | 1.0 | 0.18 |
5 | 0.3 | 4.5 | 0.27 |
6 | 0.4 | 2.0 | 0.09 |
表二 康铜丝
实验序号 | 横截面积S(毫米2) | 长度l(米) | 电阻R(欧) |
7 | 0.1 | 1.0 | 5 |
8 | 0.2 | 1.0 | 2.5 |
9 | 0.3 | 4.5 | 7.5 |
①分析比较实验序号 可得出的初步结论是:常温下,导体的材料、长度相同,导体的横截面积越大,电阻越小.
②分析比较实验序号1与8或4与7或5与9可得出的初步结论是:常温下, .
③分析比较实验序号1与2与3的相关数据可得出的初步结论是:常温下, .
④在进一步综合分析表一的相关数据时,该小组同学发现同种材料的导体,在常温下,其 是一个定值.他们向老师请教这个问题,老师建议他们去课本上找找看答案.在课本上,他们发现了如下的一张表格:
表三 长为1米、横截面积为1毫米2的不同材料的金属丝在常温下的电阻值
银 | 0.016欧 |
铜 | 0.018欧 |
铁 | 0.099欧 |
康铜 | |
镍铬合金 | 1.09~1.12欧 |
⑤请根据表二的数据计算表三中空缺部分的数据 .
⑥试依据表三的数据及你的生活经验判断 更适合作为导线的材料,理由是 .
【答案】①1与4或2或6或7与8;
②导体的横截面积、长度相同,材料不同,电阻不同,且铜丝的电阻比康铜丝的小.
③导体的材料和横截面积相同时,导体的电阻与长度成正比.
④电阻与横截面积乘积跟长度的比值;
⑤0.5
⑥铜;电阻率小,价格适中.
【解析】
试题分析:(1)影响电阻大小的因素是材料、长度、横截面积,根据控制变量法,要研究其中一个因素与电阻的关系,就必控制其他两个相同,分析表一、表二和表三的数据结合控制变量法得到答案;
(2)根据表中数据,从导电性能和经济角度作出分析和解答.
解:
①从表中数据可知,1与4或2或6或7与8的材料相同,长度相同,横截面积不同,电阻不同,故而得到结论:常温下,导体的材料、长度相同,导体的横截面积越大,电阻越小;
②根据实验序号1与8或4与7或5与9可知,这几组导线的横截面积和长度相同,材料不同,电阻不同;可以得出的结论是:常温下,导体的横截面积、长度相同,材料不同,电阻不同,且铜丝的电阻比康铜丝的小;
③实验序号1与2与3可知,1与2横截面积、材料相同,2是1长度的2倍,2的电阻是1的2倍,2与3横截面积、材料、长度相同,电阻相同,可得出的结论是:常温下导体的材料和横截面积相同时,导体的电阻与长度成正比;
④根据控制变量法,由表一中的2、3、4可知,同种材料的导体,在常温下,其电阻与横截面积乘积跟长度的比值是一个定值;
⑤在材料、长度相同时、电阻与横截面积成反比,根据表二可知,长度为1m,横截面积为0.1mm2的康铜的电阻为5Ω,所以长度为1m,横截面积为1mm2的康铜的电阻为0.5Ω;
⑥从表三的数据可知,在长度、横截面积、温度相同的情况下,几种金属中银的电阻最小,所以银的导电性能最好;
在铁和铜中,铜的电阻较小,价格适中,所以最适于做导线的是铜.
故答案为:①1与4或2或6或7与8;
②导体的横截面积、长度相同,材料不同,电阻不同,且铜丝的电阻比康铜丝的小.
③导体的材料和横截面积相同时,导体的电阻与长度成正比.
④电阻与横截面积乘积跟长度的比值;
⑤0.5
⑥铜;电阻率小,价格适中.
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【题目】实验小组的四位同学分别用一把分度值是:1 mm的刻度尺,先后测量物理课本的长度,下列测量结果中,记录正确的是 ( )
A. 25.81 mm B. 25.82 dm C. 25.82 cm D. 25.816 cm
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【题目】小明用天平、量筒和水等器材测干燥软木塞(具有吸水性)的密度时,进行了下列操作:①用调好的天平测出软木塞的质量m1;②将适量的水倒入量筒中,读出水面对应的示数V1;③用细铁丝将软木塞浸没再装有水的量筒中,过段时间后,读出水面对应的示数V2;④将软木塞从量筒中取出,直接用调好的天平测出其质量m2.
(1)指出小明操作中的不规范之处:____________________________________________
(2)下表是小明实验中没有填写完整的数据记录表格。请根据图中天平和量筒的读数将表格中的数据填写完整.
(3)对具有吸水性物质的体积测量提出一种改进方法_____________________________________.
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【题目】某同学对下列物理现象中所发生的物态变化以及吸、放热的解释正确的是( )
A. 冬天屋顶结的霜是凝华现象,凝华需要吸热
B. 放入冷冻室的矿泉水结成了冰是凝固现象,凝固需要放热
C. 往皮肤上涂一些酒精会感到凉爽是汽化现象,汽化需要放热
D. 夏天,剥去包装纸的冰棒周围看到“白气”是升华现象,升华需要吸热
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【题目】如图所示,水平桌面上有两个轻质圆柱形容器A、B,横截面积均为5.0×10﹣3米2,A的底面为平面,B的底面向上凸起.在两容器中均加入重为10牛的水,A对桌面的压强为 帕,A对桌面的压强 B对桌面的压强(选填“大于”、“小于”或“等于”).若A、B容器中同一水平高度处水的压强分别为pA、pB,则pA pB (选填“大于”、“小于”或“等于”).若在B中某一深度水的压强为1960帕,则该点的深度为 米.
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【题目】如图所示,电源电压为12V,电流表量程0~0.6A,电压表量程0~15V,小灯泡上标有“6V 3W”字样,要求开关闭合后两个电表的示数均不超过所选量程,且灯泡两端电压不允许超过额定电压(设灯丝电阻不变).则下列说法不正确的是( )
A. 灯丝电阻为12Ω
B. 当电流表示数为0.3A时,电压表示数为8.4V
C. 该电路的最大功率为7.2W
D. 滑动变阻器允许调节的最小阻值是12Ω
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【题目】如图所示,在15N的水平拉力F作用下,木板A 在水平地面匀速向右运动的过程中,物体B相对于地面静止,此时弹簧测力计的示数为3N,则B所受滑动摩擦力方向水平向 (选填“左”或“右”),A受到地面的摩擦力大小为 N。
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【题目】电梯为居民出入带来很大的便利,小明家住某小区某栋6楼,放学后,乘电梯回家:
(1)若小明的体重为500N,脚与电梯地面的总接触面积为0.05m2,则小明对电梯地面的压强为多少?
(2)若电梯在20s内将小明匀速提升15m,在此过程中,电梯上升的速度是多少?电梯对小明做了多少功?电梯对小明做功的功率为多少?
(3)小明又查阅资料,了解到出于安全考虑,电梯都设置了超载自动报警系统,其工作原理如图甲所示,电路由工作电路和控制电路组成:在工作电路中,当电梯没有超载时,触点K与触点A接触,闭合开关S,电动机正常工作;当电梯超载时,触点K与触点B接触,电铃发出报警铃声,闭合开关S,电动机不工作.在控制电路中,已知电源电压U=6V,保护电阻R1=100Ω,电阻式压力传感器(压敏电阻)R2的阻值随压力F大小变化如图乙所示,电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计.
①在控制电路中,当压敏电阻R2受到的压力F增大时,其阻值减小,从而使电磁铁的磁性 (填“增强”“减弱”或“不变”).
②若电磁铁线圈电流达到20mA时,衔铁刚好被吸住,电铃发出警报声.当该电梯厢内站立总质量为1000kg的乘客时,试通过计算说明电梯是否超载?(g取10N/kg)
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