人教版选修3-1导体的电阻作业 (1)

高中物理选修3-1《2.6导体的电阻》例题
1．如图所示，将滑动变阻器串联接入电路，可通过移动滑片P的位置来改变电路中的总电流大小，则下列说法正确的是（）
A．将C和D接入电路，滑片P向右移动时，电流增大
B．将D和B接入电路，滑片P向右移动时，电流增大
C．将C和A接入电路，滑片P向右移动时，电流减小
D．将A和B接入电路，滑片P向右移动时，电流减小
【分析】滑动变阻器有四个接线柱，选择一上一下接线柱接入电路，滑动变阻器接入电路的部分取决于接入的下面接线柱．移动滑片时，改变连入电路的电阻丝的长度，改变连入电路电阻的大小．
【解答】解：A：将C和D接入电路时，滑片的移动不会改变电阻，相对于把滑动变阻器当做定值电阻使用，故A错误；
B：将B和D接入电路时，接入电路的部分是PD部分，当滑片P向右移动时，电阻减小，电流增大。

故B正确；
C：将C和A接入电路时，接入电路的部分是PC部分，当滑片P向右移动时，电阻增大，电流减小。

故C正确；
D：将A和B接入电路时，接入电路的部分是滑竿，这是错误的接法，接入的电阻为0．所以D错误。

故选：BC。

【点评】滑动变阻器的滑片移动时，其接入电路的阻值变化，取决于它所选取的下面的接线柱，上面两个接线柱的作用相同．
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第一章第一节1．答：在天气干躁的季节，脱掉外衣时，由于摩擦，外衣和身体各自带了等量、异号的电荷。

接着用手去摸金属门把手时，身体放电，于是产生电击的感觉。

2．答：由于A、B都是金属导体，可挪动的电荷是自由电子，所以，A带上的是负电荷，这是电子由B挪动到A的结果。

其中，A得到的电子数为，与B失去的电子数相等。

3．答：图1－4是此问题的示意图。

导体B中的一局部自由受A的正电荷吸引积聚在B的左端，右端会因失去电子而带正电。

A对B左端的吸引力大于对右端的排挤力，A、B之间产生吸引力。

4．答：此现象并不是说明制造出了永动机，也没有违犯能量守恒定律。

因为，在把A、B分开的过程中要克制A、B之间的静电力做功。

这是把机械转化为电能的过程。

第二节1．答：根据库仑的发现，两个一样的带电金属球接触后所带的电荷量相等。

所以，先把A球与B球接触，此时，B球带电；再把B球与C球接触，那么B、C球分别带电；最后，B球再次与A球接触，B球带电。

2．答：〔注意，原子核中的质子间的静电力可以使质子产生的加速度！〕3．答：设A、B两球的电荷量分别为、，间隔为，那么。

当用C接触A时，A的电荷量变为，C的电荷量也是；C再与接触后，B的电荷量变为；此时，A、B间的静电力变为：。

在此情况下，假设再使A、B间距增大为原来的2倍，那么它们之间的静电力变为。

4．答：第四个点电荷受到其余三个点电荷的排挤力如图1－6所示。

共受三个力的作用，，由于，互相间间隔分别为、、，所以，。

根据平行四边形定那么，合力沿对角线的连线向外，且大小是。

由于对称性，每个电荷受到其他三个电荷的静电力的合力的大小都相等，且都沿对角线的连线向外。

5．答：带电小球受重力、静电斥力和线的拉力作用而平衡，它的受力示意图见图1－7。

静电斥力，又，，所以，第三节1．答：A、B两处电场强度之比为。

A、C两处电场强度之比为。

2．答：电子所在处的电场强度为，方向沿着半径指向外。

电子受到的电场力为，方向沿着半径指向质子。

2. 6导体的电阻每课一练（人教版选修3-1》（40分钟50分）一、选择题（本题包括6小题，每小题5分，共30分•每小题至少一个选项正确）1 •根据电阻定律，电阻率p =字，对于温度一定的某种金属导线来说, 它的电阻率（）A.跟导线的电阻成正比B.跟导线的横截面积成正比C.跟导线的长度成反比D.由所用金属材料本身的性质决定2.滑动变阻器的原理如图所示，则下列说法中正确的是（）%A.若将a、c两端连在电路中，则当滑片0P向右滑动时，变阻器接入电路中的阻值增大B.若将址d两端连在电路中，则当滑片0P向右滑动时，变阻器的阻值减小C.将滑动变阻器以限流式接法接入电路时，必须连入三个接线柱D.将滑动变阻器以分压式接法接入电路时，必须连入三个接线柱3•当电路中的电流超过熔丝的熔断电流时，熔丝就要熔断，由于种种原因，熔丝的横截而积略有差别，那么熔丝熔断的可能性较大的是A.横截而积大的地方B.横截面积小的地方C.同时熔断D.可能是横截面积大的地方，也可能是横截面积小的地方4 •下列说法中正确的是()A•据R=H可知，当通过导体的电流不变，加在电阻两端的电压变为原来的2倍时，导体的电阻也变为原来的2倍B.据R=¥可知，通过导体的电流改变时，加在电阻两端的电压也改变，但导体的电阻不随电压、电流的改变而改变C.据卩=孚可知，导体的电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积RS成正比，与导体的长度/成反比D.导体的电阻率与导体的长度人横截面积S、导体的电阻R均无关5•电路中有一段金属丝长为L,电阻为R,要使电阻变为4R,下列可行的方法是)A.将金属丝拉长至2LB.将金属丝两端的电压提高到原来的4倍C.将金属丝对折后拧成一股D.将金属丝拉长至4L6•—段长为3、宽为b、高为c(a>b>c)的导体，将其中的两个对立面接入电路时，最大阻值为R,则最小阻值为（）A.空B. —C. —D.a 〜ab beb2Rac二、非选择题（本题包括2小题，共20分，要有必要的文字叙述）7.（10分）在横截面积为S的粗细均匀的铜导线中流过恒定电流I, 铜的电阻率为P,电子电荷量为e,则电子在铜导线中运动时受到的静电力是多大？8.（10分）给装在玻璃管内的水银柱加一电压，则通过水银柱的电流为0. 1 A,若将这些水银倒入一个内径为前者2倍的玻璃管内，接在同一电压上，通过水银柱的电流为多少？答案解析1.【解析】选D.在温度一定时，电阻率与导体的电阻、导体的长度和横截面积无关，只与导体本身的性质有关，D正确.2.【解析】选A、D.若将a、c两端连在电路中，aP部分将连入电路, 则当滑片0P向右滑动时，该部分的导线长度变长，变阻器接入电路中的阻值将增大，A正确•若将a、d两端连在电路中，也是aP部分将连入电路，则当滑片0P向右滑动时，该部分的导线长度变长，变阻器接入电路中的阻值将增大，B错误.A、B两个选项中均为限流式接法，可见在限流式接法中，a、b两个接线柱中任意选一个,c、d两个接线柱中任意选一个，接入电路即可,C错误•在滑动变阻器的分压式接法中，a、b两个接线柱必须接入电路，c、d两个接线柱中任意选一个，接入电路即可,D正确. 3.【解析】选B.根据电阻定律，横截面积小的地方电阻较大，当电流通过时电阻大的位置发热量大易熔断，B正确.4.【解析】选B、D.导体的电阻是由导体本身的性质决定的，其决定式为R二"，而R二U为电阻的定义式，故A错误，B正确；而p =—仅是导体S I I电阻率的定义式，电阻率与式中的各物理量无关，C错误，D正确.5.【解析】选A.由电阻定律R-匹得：当把金属丝拉长至2L时，其S横截面积将变为■电阻将变为4R；A正确，D错误.金属丝电阻不受两2端所加电压的影响，取决于金属丝本身的材料，及金属丝的温度，B错误•将金属丝对折后，其长度变为丄,横截面积变为2S,电阻将变为2冬,C错误.4【方法技巧】应用电阻定律可以求出四个物理量(1)可以求出不方便测量的长度•通过测得导体电阻，横截面积，查出电阻率，应用电阻定律求出长度.(2)可以求出不方便测量的横截面积•通过测得导体电阻、长度，查出电阻率，应用电阻定律求出横截面积.(3)给出一个求电阻的方法.通过测得导体长度，横截面积，查出电阻率，应用电阻定律求出电阻.(4)给出一个求解电阻率的方法.通过测得导体长度，横截面积，用伏安法测出电阻，应用电阻定律求出电阻率.6.【解析】选A.根据电阻定律，将面积最小、相距最远的对立面接入电路时电阻最大，由题设可知，以b、c为邻边的面积最小，两个对立面相距最远，电阻为R=空；将面积最大、相距最近的对立面接be入电路时电阻最小，由题设可知，以a、b为邻边的面积最大，两个对立面相距最近，电阻为R'二竺，两式相比可得R'二空，A正确. ab 7.【解析】直导线中电场可以看做是匀强电场，其场强为：d由I二匕和R二p-,匸d,得：R SE二里£1d S自由电子受到的静电力为：F二Ee二匹S答案：史S8.【解析】设水银柱在两种情况下的电阻分别为E、R2,对应的长度、横截面积分别为厶、I, Si、S2,则有:Ri=p厶R2=p—,两种情况下水银的体积相同, S] S2Z1S1-/2S2, S]=兀弓冗S2=兀(乎)2 ,S2—4Si, /1—4/2.解得：&二乞16由欧姆定律得：u二IR二IR,解得：二0・ 1X16 A二1.6 A.R2答案：1・6 A。

课时作业(十五) 导体的电阻一、单项选择题1．下列关于电阻率的叙述,正确的是( )A ．电阻率与导体的长度和横截面积有关B ．电阻率表征了材料的导电能力的强弱,由导体的材料决定,且与温度有关C ．电阻率大的导体,电阻一定大D ．有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响,可以用来制成电阻温度计解析：电阻率表征了材料的导电能力的强弱,电阻率的大小与材料、温度有关,与横截面积、长度无关,选项A 错误、B 正确；根据电阻公式R ＝ρl S知,电阻率大的导体,电阻不一定大,还与横截面积和长度有关,选项C 错误；有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响,温度变化时电阻几乎不变,无法显示其温度,不能用来制成电阻温度计,选项D 错误．答案：B2.目前集成电路的集成度很高,要求里面的各种电子元件都微型化,集成度越高,电子元件越微型化、越小．右图中R 1和R 2是两个材料相同、厚度相同、表面为正方形的导体,但R 2的尺寸远远小于R 1的尺寸．通过两导体的电流方向如图所示,则关于这两个导体的电阻R 1、R 2关系的说法正确的是( )A ．R 1>R 2B ．R 1<R 2C ．R 1＝R 2D ．无法确定解析：设正方形导体表面的边长为a,厚度为d,材料的电阻率为ρ,根据电阻定律得R ＝ρl S ＝ρa ad ＝ρd,可见正方形电阻的阻值只和材料的电阻率及厚度有关,与导体的其他尺寸无关,选项C 正确．答案：C3．某金属导线的电阻率为ρ,电阻为R,现将它均匀拉长到直径为原来的一半,那么该导线的电阻率和电阻分别变为( )A ．4ρ和4RB ．ρ和4RC ．16ρ和16RD ．ρ和16R解析：导线体积不变,现将它均匀拉长到直径为原来的一半,根据S ＝14πD 2,可得横截面积变为原来的14,则长度变为原有来的4倍,由R ＝ρl S可知电阻变为原来的16倍；金属的电阻率不随形状的变化而变化．故选项D 正确．答案：D4．两根由同种材料制成的均匀电阻丝A 、B 串联在电路中,A 的长度为L,直径为d ；B 的长度为2L,直径为2d,那么通电后在相同的时间内产生的热量之比为( )A ．Q A :QB ＝1:1 B ．Q A :Q B ＝2:1C ．Q A :Q B ＝1:2D ．Q A :Q B ＝4:1解析：两电阻丝直径之比为1:2,则横截面积之比为1:4,根据电阻公式R ＝ρl S可知,电阻之比为2:1,根据Q ＝I 2Rt,由于电流相等,则热量之比为2:1.答案：B5．如图所示电路中,a 、b 两点与一个稳压直流电源相接,当滑动变阻器的滑片P 向d 端移动一段距离时,哪一个电路中的电流表读数会变小( )解析：选项A 、C 、D 中,滑动变阻器连入电路中的有效部分为滑片P 右侧部分,当滑动变阻器的滑片P向d 端移动时,滑动变阻器阻值减小,由欧姆定律I ＝U R可知,电路中的电流将增大,电流表读数会变大；而选项B 中,滑动变阻器连入电路中的有效部分为滑片P 左侧部分,当滑动变阻器的滑片P 向d 端移动时,滑动变阻器阻值增大,电路中的电流将会减小,电流表读数会变小,选项B 正确．答案：B6.如图所示,a 、b 分别表示由相同材料制成的两条长度相同、粗细均匀的电阻丝的伏安特性曲线,下列判断中正确的是( )A ．a 电阻丝的阻值小于b 电阻丝的阻值B ．a 代表的电阻丝较粗C ．b 代表的电阻丝较粗D ．图线表示的电阻丝的阻值与电压成正比解析：由R ＝U I 知a 的电阻大于b 的电阻,选项A 错误；由R ＝ρl S得a 电阻丝的横截面积小于b 电阻丝的横截面积,选项B 错误、C 正确；电阻丝的阻值与电压无关,选项D 错误．答案：C二、多项选择题7．下列说法中正确的是( )A ．由R ＝U I可知,当通过导体的电流不变,加在导体两端的电压变为原来的2倍时,导体的电阻也变为原来的2倍B ．由R ＝U I可知,通过导体的电流改变,加在导体两端的电压也改变,但导体的电阻不变 C ．由ρ＝RS l可知,导体的电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积RS 成正比,与导体的长度l 成反比D ．导体的电阻率与导体的长度l 、横截面积S 、导体的电阻R 皆无关解析：导体的电阻是由导体本身的性质决定的,其决定式为R ＝ρl S ,而R ＝U I为电阻的定义式,所以A 错误、B 正确．ρ＝RS l仅是导体电阻率的定义式,电阻率与式中的各物理量间都无关,所以C 错误、D 正确． 答案：BD8.温度能明显地影响金属导体和半导体材料的导电性能,如图所示的图线分别为某金属导体和某半导体的电阻随温度变化的关系曲线,则( )A ．图线1反映半导体材料的电阻随温度的变化关系B ．图线2反映金属导体的电阻随温度的变化关系C ．图线1反映金属导体的电阻随温度的变化关系D ．图线2反映半导体材料的电阻随温度的变化关系解析：由于金属导体的电阻率随温度升高而增大,则电阻值增大,由此可知图线1为金属导体电阻与温度的关系曲线,图线2应为半导体的电阻随温度变化的关系曲线,所以选项C 、D 正确．答案：CD9．对电阻率及其公式ρ＝RS l 的理解,正确的是( ) A ．金属铂电阻的电阻率随温度升高而增大B ．电阻率的大小与温度有关,温度越高电阻率越大C ．同一温度下,电阻率跟导体电阻与横截面积的乘积成正比,跟导体的长度成反比D ．同一温度下,电阻率由所用导体材料的本身特性决定答案：AD10．滑动变阻器的原理如图所示,则下列说法中正确的是( )A．若将a、c两端连在电路中,则当滑片OP向右滑动时,变阻器接入电路中的阻值增大B．若将a、d两端连在电路中,则当滑片OP向右滑动时,变阻器接入电路中的阻值减小C．将滑动变阻器以限流式接法接入电路中,必须连入三个接线柱D．将滑动变阻器以分压式接法接入电路时,必须连入三个接线柱解析：若将a、c两端连在电路中,接入电路部分为aP,故当滑片OP向右滑动时,变阻器接入电路中的阻值增大,A正确；若将a、d两端连在电路中,接入电路部分aP,当滑片OP向右滑动时,变阻器接入电路中的阻值增大,B错误；将滑动变阻器以限流式接法接入电路时,只需接两个接线柱,可以为a和c、a和d、b 和c或b和d,C错误；将滑动变阻器以分压式接法接入电路时,必须接入三个接线柱,可以为a、b和c或a、b和d,D正确．答案：AD。