电 阻
考点梳理
1.物理学中,电阻表示 ,国际单位制中,电阻的单位是 ,符号为 .导体电阻的大小决定于导体的 、 和 ,还跟导体的 有关.
2.变阻器就是通过改变电路中电阻线的 来改变大小 的器件.滑动变阻器的结构示意图是 ,在电路中的符号是 ,滑动变阻器上共有 个接线柱.
3. 叫导体.如: 、 等 . 叫绝缘体,如
4.观察滑动变阻器的铭牌,如果上面标有“10Ω 字样,其中l0Ω的含义是 2 的含义是 .利用滑动变阻器改变电路中电流大小,在接通电路前,应将滑片放在 位置.
5.变阻器是用来改变 的器件.常用的有 和 ·
6.变阻器是靠改变 来实现变阻的,正确的接法是 ·
典型例题
例:(2008.北京)下列用品中,通常情况下属于导体的是 ( )
A.玻璃杯 D.陶瓷碗 C.塑料筷子 D.金属勺
解析:本题考查了导体和绝缘体的概念.容易导电的物体是导体,不容易导电的物体是绝缘体,金属容易导电是导体.
答案:D
基础训练
1.旋转收音机的音量旋钮时,实质上是在调节电路的 ,该元件在电路中的符号为 .一段铝导线被均匀拉长后,它的电阻变大,这是因为它的 变大,而且同时 变小的缘故.
2.有以下5种物质:橡皮、纯净水、钢直尺、水银、塑料三角板.试把它们分成两类:一类包括 ,其特征是 ;另一类包括 ,其特征是 .
3.下图是大型电子地磅的电路图.当称重物时,在压力作用下滑片P向B端滑动,变阻器连入电路的电阻变小,电流表的示数 (填“变大”、“变小”或“不变”).这样把电流对应的重量刻在电流表的刻度盘上,就可以读出被称物体的重量.
第3题图 第5题图
4.下列物质属于半导体的是 ( )
A.锗 B.铁 C.铜 D.钨
5.如图所示,关于闸刀开关上一些部件的导电性能,下列说法错误的是 ( )
A.瓷柄是绝缘体 B.胶盖是绝缘体
C.动触头是绝缘体 D.静触头是导体
6.半导体材料有着广泛的应用,下列物体不需要应用半导体材料的是 ( )
A.输电线 B.手机 C.电脑 D.电视机
7.阅读表格,综合考虑下表各方面的因素,回答以下问题:
注:表中导热性能l一9表示导热性由强到弱;导电性能1—9表示导电性由强到弱.
(1)导电性能最好的金属是 ·
(2)在你认为导电性能好的金属中,哪种更适宜做导线? ·为什么?
(3)为什么用铝锅炒菜时锅底易产生变形,而用铁锅则不会?
8.小刚同学由“金属导体的电阻一般随导体温度的升高而增大”联想到:铅笔芯也导体,铅笔芯的电阻与它的温度之间是否也存在这种关系呢?
于是,小刚和几位同学一起进行了“探究铅笔芯的温度变化对其电阻有何影响”的实验.
(1)实验思路:保持铅笔芯两端的电压不变,给铅笔芯加热,测出不同 时通过铅笔芯的电流,根据电流的变化情况得出铅笔芯,电阻大小与其温度变化的关系.其依据是:电压一定时,电阻越小,电流 ·
(2)小刚他们设计了如图所示的电路.
(3)主要实验过程如下:
①先将H型铅笔芯接入电路,闭合开关,测量并记录通过它的电流; 第8题图
②用酒精灯给铅笔芯加热,使铅笔芯的温度逐渐 ,每隔10s测量并记录通过它的电流;
③再分别将HB型、2B型铅笔芯接入电路,重复以上实验过程;
④下表是小刚他们记录的实验数据:
(4)分析表中数据可初步得出:铅笔芯的电阻随温度的升高而 .
(5)你认为小刚他们的实验存在什么不足,写出其中一条.
9.阅读下面短文,回答问题.
二极管的导电特性
二极管是一种电学元件,它最重要的特性就是单向导电性.如图甲所示是二极管的实物图和它的电路图符号.在电路中,电流只能从二极管的正极流入,负极流出.丁面通过简单的实验说明二极管的单向导电性.
第9题图
方法是:将二极管与一只小灯泡、一个开关串联接在干电池两端.闭合开关后,若灯泡亮,表明二极管的连接方式如图乙所示,这种连接方式相当于电路中的通路状态;若灯泡不亮,表明二极管的连接方式如图丙所示,这种连接方式相当于电路中的断路状态.这个实验很直观地说明了二极管的单向导电性.
(1)把二极管、小灯泡、电池、开关分别连接成如丁图、戊图所示电路,请分别说明闭合开关后两电路中的小灯泡是否发光.
(2)请设计一个实验,利用二极管判断蓄电池的正负极(没有电压表、电流表,其他器材自选).请在虚线框内画出电路图.(用—蓄电池—表示蓄电池)
判断方法:
—蓄电池—
第9题图
拓展提升
1.超导现象是20世纪的重大发现之一.科学家发现某些物质在温度很低时,如铅在7.20K(-)以下,电阻就变为零.如果利用超导输电线进行远距离输电,导线 (填“会”或“不会”)发热.但目前还不能大量应用,主要困难是
2.如图所示的滑动变阻器,当C、D接入电路中时,该变阻器起 的作用;当AB接入电路时,该变阻器起 电阻的作用;将A、D接入电路,闭合开关前滑片P应放在 端.
3.有些材料在温度很低的条件下电阻为零,这种材料叫做超导材料. 第2题图
假如科学家在常温下研制出这种材料,那么它适合制作 ( )
A.白炽灯的灯丝 B.加热器的电热丝
C.熔断器的熔丝 D.输电线路的导线
4.将甲、乙两段电阻丝接在相同电压的电路中,甲线中的电流小于乙线中的电流,不考虑温度的影响.下列判断错误的是 ( )
A.若它们材料、粗细都相同,甲线长乙线短
B.若它们材料、长度都相同,甲线粗乙线细
C.若它们长度、粗细都相同,它们的材料一定不同
D.甲、乙两电阻线的材料、长短、粗细不可能完全相同
5.如图所示,用导线把灯泡、电池和四种物品分别相连,灯泡一定不发光的是( )
第5题图
6.如图所示,是测电笔的结构示意图,其中由绝缘体构成的部分是 ( )
A.笔尾金属体
B.塑料外壳
C.电阻
D.弹簧
7.在探究导体的导电能力与材料关系的实验时.某小组的同学 第6题图
选取了导电能力不受温度影响的材料甲和乙.它们的长度、横截面积均相同,分别测出了通过它们的电流与它们两端的电压.记录数据如下表所示.
分析数据发现,每次实验中,通过材料甲
的电流与其两端电压的比值I/U都相等,材料乙的比值也相等.同学们把电流与电压的比值I/U叫做“a”.
(1)ɑ值越大,表明导体的导电能力越 ·如果把材料乙均匀拉长,其ɑ值将 (填“增大”、“不变”或“减小”).
(2)进一步归纳能得出的结论是:当电压一定时,导体中的电流与ɑ的关系是
(3)如果从材料甲、乙中选择一种做输电用的导线,你建议应该选择材料 .
8.小明和小华做“探究导体电阻大小与长度关系”的实验,他们准备在图中的A、B两点间接入待研究的电阻丝,电源电压恒定,忽略灯丝电阻随温度变化的影响,待用电阻丝的规格如下:
(1)他们应选择序号为 的两根电阻丝来探究. 第8题图
(2)正确选择后,他们将所选电阻丝分别接入A、B两点间,闭合开关,通过观察灯泡的亮暗或电流表的示数来比较电阻丝电阻的大小.实验中,两次电流表指针均有偏转,但第二次的示数小于第一次的示数,说明第二次接入电路的电阻丝的阻值 (填“较大”或“较小”),同时小华发现第二次实验中灯泡不亮,你认为原因是 .
(3)以上(2)中判断电阻大小关系的方法在初中物理中经常用到,以下描述中能体现这种方法的是 ( )
A.水压使水管中形成水流,类似地,电压使电路中形成电流
B.根据物质在常态下的形状和体积是否固定.可将物质分为三态
C.通过观察木块被运动物体撞击后移动距离的大小,可比较运动物体动能的大小
D.研究滑动摩擦力大小与压力大小的关系,应控制接触面粗糙程度相同
(4)科学研究表明:在导体的材料、横截面积和温度相同的条件下,导体电阻的大小与长度成正比.你认为他们用上述(2)中的方案能否得到这个结沦?请用欧姆定律加以解释.
(5)若电流表损坏,换用一只电压表,仍然利用上述器材来探究导体电阻的大小与长度是否成正比,请画出一个能反映该实验原理的电路.