17.在探究“導(dǎo)體的電阻跟哪些因素有關(guān)”的問題時,某老師引導(dǎo)學(xué)生作了如下的
猜想:
猜想1:導(dǎo)體的電阻可能跟導(dǎo)體的橫截面積有關(guān);
猜想2:導(dǎo)體的電阻可能跟導(dǎo)體的長度有關(guān);
猜想3:導(dǎo)體的電阻可能跟導(dǎo)體的材料有關(guān).
如圖是他們進行實驗探究的器材,演示板上固定了四條金屬電阻絲,a、b、c三條長度均是1m,d的長度是0.5m;a、b的橫截面積相同,材料不同;a、c的材料相同,但c的橫截面積大于a;a、d的材料和橫截面積都相同.
(1)在探究電阻跟橫截面積的關(guān)系時,可依次把M、N跟a、c兩端連接,閉合開關(guān),記下電流表的示數(shù),分析比較這兩根金屬絲電阻的大。
(2)依次把M、N跟a、d的兩端連接,閉合開關(guān),記下電流表示數(shù),分析比較a、d兩根金屬絲電阻的大小,可探究電阻跟長度的關(guān)系,其結(jié)論是在材料、橫截面積、溫度相同時,導(dǎo)體的長度越長,導(dǎo)體的電阻越大.
(3)研究電阻與材料有關(guān)的方法是依次把M、N跟a、b兩端連接,閉合開關(guān),記下電流表的示數(shù),分析比較這兩根金屬絲電阻的大。

分析 導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體的長度、橫截面積、材料有關(guān),探究電阻跟其中一個因素關(guān)系時,控制其它兩個因素不變;在材料和橫截面積一定時,導(dǎo)體越長,導(dǎo)體電阻越大;在材料和長度一定時,導(dǎo)體橫截面積越大,導(dǎo)體電阻越小.

解答 解:
(1)要研究電阻跟橫截面積的關(guān)系,必須選取材料、長度都相同的兩根導(dǎo)線,而兩根導(dǎo)線的橫截面積不同;由題可知,a、c材料相同且長度相同,橫截面積不同,所以應(yīng)選擇a、c;
(2)a、d的材料、橫截面積都相同,長度不同,所以a、d可以探究電阻與長度的關(guān)系,結(jié)論是在材料、橫截面積相同時,導(dǎo)體的長度越長,導(dǎo)體的電阻越大;
(3)如果要研究電阻與材料的關(guān)系,必須控制長度和橫截面積都相同,改變材料,由題可知,a、b的橫截面積相同且長度相同,材料不同,應(yīng)選擇a、b兩根導(dǎo)線做實驗;
具體方法是:依次把M、N跟a、b兩端連接,閉合開關(guān),記下電流表的示數(shù),分析比較這兩根金屬絲電阻的大。
故答案為:(1)a、c;
(2)長度;在材料、橫截面積、溫度相同時,導(dǎo)體的長度越長,導(dǎo)體的電阻越大;
(3)依次把M、N跟a、b兩端連接,閉合開關(guān),記下電流表的示數(shù),分析比較這兩根金屬絲電阻的大。

點評 物理學(xué)中對于多因素的問題,常常采用控制因素的辦法,把多因素的問題變成多個單因素的問題,分別加以研究,最后再綜合解決,這種方法叫控制變量法,一定要掌握控制變量法.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題

7.在測量額定電壓為3.8V的小燈泡的額定功率的實驗中,電源電壓未知.

(1)如圖甲是實驗電路,請你用筆畫線代替導(dǎo)線將電路補充完整,并使滑動變阻器連入電路的阻值最大(導(dǎo)線不允許交叉).
(2)實驗過程中的某時刻,電壓表的示數(shù)如圖乙所示,為了測量燈泡的額定功率,應(yīng)將滑動變阻器的滑片向左(選填“左”或“右”)端滑動.燈泡正常發(fā)光時電流表的示數(shù)如圖丙所示,則燈泡的額定功率為1.14W.
(3)為了考察同學(xué)們的能力,老師拿來了一個額定電流為0.2A,但額定電壓未知的小燈泡、一個已知阻值為R的電阻和兩個開關(guān)S1、S2,利用上面的部分器材為同學(xué)們設(shè)計了如圖丁所示的電路來測量小燈泡的額定功率,請你將下列實驗步驟補充完整.
①閉合開關(guān)SS1,斷開其它開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片使電壓表的示數(shù)為0.2R;
②閉合開關(guān)SS2,斷開其它開關(guān),同時保持滑動變阻器的滑片不動(選填“適當(dāng)調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片”或“保持滑動變阻器的滑片不動”),讀出電壓表的示數(shù)為U;
③燈泡額定功率的表達式為:P=(U-0.2R)×0.2.

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科目:初中物理 來源: 題型:填空題

8.某中學(xué)生他雙腳站立時對水平地面的壓強為p1,他行走時對水平地面的壓強為p2,則p1小于p2.(選填“大于”、“等于”或“小于”)

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科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題

5.如圖,某學(xué)習(xí)小組同學(xué)在做水火箭實驗時,對水火箭的水平飛行距離與哪些因素有關(guān)的問題進行了研究,并設(shè)計了多個方案.其中的一個方案是:在容積為2 000ml的可樂瓶內(nèi)裝上不同體積的水,每次發(fā)射的角度均為20°,向瓶內(nèi)打氣直至橡皮塞從瓶口沖出,使水火箭向前射出.
如表是他們在實驗中收集到的數(shù)據(jù):
可樂瓶容積:2000mL
發(fā)射角度20度
裝水量(ml)300400500600700
第一次距離(m)18.2819.620.9519.9516.98
第二次距離(m)17.4220.324.3623.3614.36
第三次距離(m)22.3319.5821.3221.3419.34
平均距離(m)19.3419.8322.2121.5516.89
(1)由該實驗方案可知,他們研究的問題是水火箭飛行距離與裝水量的關(guān)系.
(2)分析表中數(shù)據(jù)可得出的結(jié)論是:在可樂瓶容積為2000mL、發(fā)射角度為20°的情況下,裝水量為5OO毫升時,水火箭飛行距離最遠.
(3)可樂瓶內(nèi)的水向后噴出,水火箭就向前飛出,這一現(xiàn)象說明了物體間力的作用是相互的.

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科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題

12.在“用電流表測電流”的實驗中,某同學(xué)連接的電路如圖所示.
(1)閉合開關(guān),觀察到燈泡L1和L2的發(fā)光情況是L1不發(fā)光,L2發(fā)光.
(2)針對上述現(xiàn)象,該電路存在的問題是燈L1和電流表A1被短路.
(3)請在原圖上只改動一根導(dǎo)線,使兩只電流表分別測干路和支路的電流.(要求:在需要改動的導(dǎo)線上畫“×”用筆將改動后的導(dǎo)線畫出,導(dǎo)線不許交叉).

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科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題

2.某校科技小組的同學(xué)們用PTC元件(即半導(dǎo)體陶瓷材料)制作了一個電加熱保溫杯.常溫下的涼開水放在杯內(nèi)可加熱至60℃,并利用這種元件的特性設(shè)定保溫溫度為60℃.已知所用的PTC元件的阻值RT隨溫度的變化關(guān)系如圖甲,使用時PTC元件如圖乙接入家庭電路中.請回答下列問題:
(1)當(dāng)溫度為60℃時,電路中的電流是22mA,通電1min,PTC元件消耗的電能是290.4J.
(2)PTC元件的最大電功率是24.2W.
(3)保溫杯可以利用PTC元件的特性進行保溫的原理是:當(dāng)溫度達到60℃時,PTC元件發(fā)熱功率等于散熱功率(即在相同時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量與散失的熱量相等),溫度保持不變.從圖甲可以看出,①當(dāng)它的溫度高于60℃時,PTC元件的電阻Rr增大,由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知PTC元件發(fā)熱功率變小,發(fā)熱功率小于散熱功率,溫度下降;②當(dāng)溫度低于60℃時,PTC元件的電阻Rr減小,由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知PTC元件發(fā)熱功率變大,發(fā)熱功率大于散熱功率,溫度上升.因此保溫杯中的水可以保持在60℃左右.

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科目:初中物理 來源: 題型:填空題

9.甲、乙兩物體的質(zhì)量之比為9:10,它們受到的重力之比為9:10.若乙的質(zhì)量為200g,則甲物體受到的重力為1.764N.

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科目:初中物理 來源: 題型:多選題

6.如圖所示,掛在杠桿B端的鑄鐵球體積是400cm3,LBO=10cm,LOA=40cm,在杠桿A端掛一重為5N的C物體,當(dāng)鑄鐵球體積的$\frac{1}{4}$浸入水中時,杠桿AB恰好在水平位置平衡,(ρ鑄鐵=7.0×103kg/m3,g取10N/kg)( 。
A.此時杠桿B端豎直向下的拉力為21NB.鑄鐵球的質(zhì)量為2.1kg
C.鑄鐵球是空心的D.鑄鐵球受到的浮力是1N

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科目:初中物理 來源: 題型:填空題

7.液體對容器底部有壓強是由于液體受到重力的作用,對容器側(cè)壁有壓強是由于液體具有流動性.液體內(nèi)部的壓強隨深度的增加而增大;在同一深度,液體的密度越大,壓強越大.

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同步練習(xí)冊答案