小明同学设计“探究导体电阻与导体长度、横截面面积、材料的关系”的实验电路,如图1所示,abcd是四种不同的金属...
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小明同学设计“探究导体电阻与导体长度、横截面面积、材料的关系”的实验电路,如图1所示,abcd是四种不同的金属丝,现有几种康铜合金丝和镍镍铬合金丝,其规格如表所示
编号 材料 长度(m) 横截面积(mm2)
A 镍铬合金 0.8 0.8
B 镍铬合金 0.5 0.5
C 镍铬合金 0.3 0.5
D 镍铬合金 0.3 1.0
E 康铜丝 0.3 0.5
F 康铜丝 0.8 0.8
(1)电路图中四种金属丝应分别选上表中的C和(用编号表示另三个,任意顺序填写).
(2)在交流与合作时,有位学生提出用图示2的电路,只要将图中P端分别和1、2、3、4相接,读出电流,利用电流跟电阻成反比的关系,也能探究出导体电阻与其影响因素的定量关系,请你对其作出评价.(提示:如可行,请说明好在哪,如不行,请说出问题所在)
【回答】
解:(1)要探究导体的电阻与材料、长度、横截面积三者的关系,就要求选取的四根导线中:有两根材料、横截面积相同、长度不同,用以探究电阻大小与长度的关系(BC满足条件);有两根材料、长度相同,横截面积不同,用以探究导体的电阻与横截面积的关系(CD满足条件);还要有两根长度、横截面积相同,材料不同,用以探究导体的电阻和材料的关系(CE满足条件).
综上分析故选:BCDE.
(2)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.
根据欧姆定律可得:当导体两端的电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比.因此要用电流表来反映电阻的大小,首先要保*导体两端的电压相等.
而在图2所示的电路中,当选择开关在不同位置时,不同的电阻丝接入电路.
不同电阻丝的阻值不同,导致了电路的总电阻不同,从而电路中的电流也不相同,滑动变阻器两端的电压也随之变化;
而电源电压不变,所以根据串联电路中电压的特点可知:电阻丝两端的电压等于电源电压减去滑动变阻器两端的电压,由于滑动变阻器两端的电压的变化,可以确定电阻丝两端的电压发生变化,因此该装置没有满足电压不变这一前提条件,所以这个电路不可行.
故*为:(1)BDE;(2)不行;因为P端分别与1、2、3、4相接时,电阻两端的电压不一定相同,只要电压不变时,利用电流跟电阻成反比的关系,才能探究出导体的电阻与影响其因素的定量关系.
知识点:电阻
题型:实验,探究题
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