某小組同學通過實驗探究導體的電阻與哪些因素有關。如圖所示,他們在常温下將橫截面積、長度不同的鐵絲接入電路的MN...
問題詳情:
某小組同學通過實驗探究導體的電阻與哪些因素有關。如圖所示,他們在常温下將橫截面積、長度不同的鐵絲接入電路的MN兩點間,利用電流表和電壓表測量後計算出阻值,將數據記錄在表一、表二中:
表一 鐵絲
實驗 序號 | 長度l (米) | 橫截面積S (毫米2) | 電阻R (歐) |
1 | 1.0 | 0.2 | 0.5 |
2 | 2.0 | 0.2 | 1.0 |
3 | 4.0 | 0.2 | 2.0 |
表二 鐵絲
實驗 序號 | 長度l (米) | 橫截面積S (毫米2) | 電阻R (歐) |
4 | 2.0 | 0.1 | 2.0 |
5 | 2.0 | 0.2 | 1.0 |
6 | 2.0 | 0.4 | 0.5 |
(1)分析比較實驗序號____________可得出的初步結論是:常温下,導體的材料、長度相同,導體的橫截面積越大,電阻越小;
(2)分析比較實驗序號(1、2、3)可得出的初步結論是:常温下,________________;
(3)請進一步綜合分析表一、表二的相關數據,並歸納得出結論:
①分析比較(1與6)、(2與5)或(3與4)的數據及相關條件,可得出的初步結論是:常温下,_____________;
②分析比較(1與6)、(2與5)和(3與4)的數據及相關條件,可得出的初步結論是:常温下, _______________;
(4)他們繼續分析表一和表二的數據及相關條件,發現無法得到導體的電阻與材料的關係。請你在表三中為他們在添加兩組符合要求的材料(填表三______),並將所得實驗數據與上述兩表中實驗序號_______的數據進行比較,進一步探究導體的電阻與材料的關係。
表三
實驗 序號 | 材料 | 長度l (米) | 橫截面積S (毫米2) | 電阻R (歐) | |
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【回答】
5和6 導體的材料、橫截面積相同,導體長度的越大,電阻越大 導體的材料相同,若導體長度與橫截面積的比值相同,則導體的電阻相同 導體的材料相同,若導體長度與橫截面積的比值越大,則導體的電阻越大 銅絲、1.0、0.2;鋁絲、1.0、0.2 1
【解析】
(1)分析比較實驗序號4、5和6的數據知道,導體的材料、長度相同,且存在的規律是:常温下,導體的橫截面積越大,電阻越小。
(2)分析比較實驗序號(1、2、3)的數據知道,常温下,導體的材料、橫截面積相同,導體的長度越大,電阻越大。
(3)①分別分析比較(1與6)、(2與5)或(3與4)的數據知道,導體的材料相同,導體的電阻也相同時,導體長度與橫截面積的比值相同,故得出的結論是:導體的材料相同,若導體長度與橫截面積的比值相同,則導體的電阻相同。
②分析比較(1與6)、(2與5)和(3與4)三組數據及相關條件知道,導體的材料相同,若導體長度與橫截面積的比值越大,則導體的電阻越大。
(4)由於無法得到導體的電阻與材料的關係,所以,需要補充實驗材料,結合表三及控制變量法知道,例如補充常見的鋁絲和銅絲,且長度相同,橫截面積不同,如長度1.0m,橫截面積0.2mm2,這樣可以與實驗序號1的數據進行比較,然後進一步探究導體的電阻與材料的關係。
知識點:電阻
題型:實驗,探究題