九年级物理上册 探究决定电阻大小的因素实验专题(新版)教科版
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实验05探究影响导体电阻大小的因素1.【实验目的】通过探究式实验,得出影响导体电阻大小的因素。
2.【实验器材】(1)电源、导体若干、开关、电流表、导线(2)电流表作用:①测量电路中的电流;②反映电阻的大小。
3.【设计实验】(1)提出问题:电阻的大小可能与什么因素有关?(2)猜想假设:可能和导体材料、长度、横截面积和温度有关。
说说你的猜想理由。
(3)如何验证你的猜想:①测量什么物理量?测几次?②需要什么器材?③怎样设计实验电路?4. 【实验步骤】ᯗ(1)设计实验电路图;(2)选用粗细相同、长度不同的两根镍铬合金丝,分别将它们接入电路中,观察电流表的示数。
比较流过长短不同的镍铬合金丝电流的大小。
(3)选用长度相同、横截面积不同的两根镍铬合金丝,分别将它们接入电路中,观察电流表的示数。
比较流过粗细不同的镍铬合金丝电流的大小。
(4)选用长度相同、横截面积相同,但是材料不同的两根金属丝,分别将它们接入电路中,观察电流表的示数。
比较流过材料不同的金属丝电流的大小。
(5)把实验结果填写在下面的实验记录表中;(6)断开开关,整理器材,分析论证得出结论。
5. 【实验表格】6.【实验结论】(1)导体电阻的大小取决于导体的材料、长度和横截面积,还与温度有关。
(2)材料、横截面积相同的导体,长度越长,电阻越大。
(3)材料、长度相同的导体,横截面积越小,电阻越大。
(4)另外,电阻还跟温度有关。
一般情况,温度越高,电阻越大。
在其他条件相同的情况下,电阻较小的材料导电性能较强;反之,电阻较大的材料导电性能较弱。
7.【注意事项】(1)连接电路前开关应断开。
(2)闭合开关前要检查电路的连接情况,并进行试触,以确保不损坏电流表。
1.实验原理:在电压不变的情况下,通过电流的变化来研究导体电阻的变化。
(也可以用串联在电路中小灯泡亮度的变化来研究导体电阻的变化)2.实验方法:(1)控制变量法:①探究导体电阻与导体材料的关系时,控制长度和横截面积均相同;②探究导体电阻与导体长度的关系时,控制材料和横截面积相同相同;③探究导体电阻与导体横截面积的关系时,控制材料和长度相同。
初中物理影响导体电阻大小的因素【考点精讲】1. 影响因素:(1)不同材料的导体电阻不同,导电性能越强的材料,电阻越小。
(2)导线越长,电阻越大。
(3)导线横截面积越小,电阻越大。
2. 性质:电阻是导体本身的一种性质,它的大小取决于导体的材料、长度和横截面积。
3. 导体的电阻还受温度影响,大部分金属导体的电阻随温度的升高而增大,其他少数导体的电阻随温度的升高而减小。
【典例精析】例题1 从图中的长方形金属薄板acdb中剪出一块,下列哪种剪法得到的金属板条电阻最大()A. 剪出abfeB. 剪出efdcC. 剪出阴影部分的细金属条D. 保留整块金属板思路导航:阴影部分的细金属条、abfe金属板以及efdc金属板相比,细金属条的横截面积最小,长度最长,故它的电阻最大。
答案:C例题2 用同种材料制成的粗细均匀的某段金属导体,对于其电阻大小,下列说法正确的是()A. 当导体两端电压和通过导体的电流为零时,导体的电阻为零B. 当导体被均匀拉长至原来的二倍时,它的电阻减小为原来的一半C. 电阻是导体本身的一种性质,所以无论温度如何变化,电阻也不可能变为零D. 电阻是导体本身的一种性质,与电压和电流无关思路导航:电阻是导体本身的一种性质,不管导体两端是否有电压,也不管是否有电流通过导体,导体的电阻都是客观存在的,可见,导体的电阻与导体两端电压和通过导体的电流无关,A项错误,D项正确;导体的电阻大小与导体的材料、长度、横截面积以及温度有关,当导体被均匀拉长至原来的二倍时,长度增加,同时横截面积减小,这两个因素都会使导体的电阻变大,B项错误;某些物质在很低的温度时,电阻就变成了零,这种现象称为超导现象,C项错误。
答案:D例题3 在研究学习活动中,小美同学用如图所示的电路探究导体的电阻跟哪些因素有关,她选取了6根金属丝。
其材料、规格和测得的电压、电流值如下表所示,并计算出了每一根金属丝的电阻值。
(1)请你利用代号为①②③的三组数据,在坐标系中画出R-L图线。
探究电阻大小的影响因素的实验。
一、必会知识电阻是描述导体对___________的作用。
影响电阻大小的导体本身的因素有 _________、___________、_____________ 外界因素:___________探究影响电阻大小因素实验:器材:电源、开关、导线、导体、灯泡电路图:按图连接电路(一)、探究电阻大小和导体长度关系猜想依据是:_________________________________把材料、横截面积相同,长度不同导体分别接入AB之间,闭合开关,观察灯泡亮度,总结规律。
结论是:_________________________(二)、探究电阻大小和导体横截面关系猜想依据是:____________________________把材料、长度相同,横截面积不同导体分别接入AB之间,闭合开关,观察灯泡亮度,总结规律。
结论是:_________________________(三)、探究电阻大小和导体长度关系猜想依据是:_______________________________把长度、横截面积相同,材料不同导体分别接入AB之间,闭合开关,观察灯泡亮度,总结规律。
结论是:__________________________(四)、探究电阻大小和导体温度关系猜想依据是:_______________________________把导体接入AB之间,闭合开关,用酒精灯加热,观察加热前和加热后灯泡亮度,总结规律。
结论是:_____________________________实验问题:1、实验中用____________反应电阻大小,灯泡越亮导体电阻___________________________2、如果两次实验中灯泡亮度变化不明显,说明___________改进方法是________________________ 说明理由_____________________二、考点精讲:例1、在“探究影响电阻大小的因素”的实验中,某实验小组同学利用如图所示的电路分别对“导体电阻跟它的材料、长度、横截面积有关”的猜想进行实验验证。
九年级上册物理实验(一)探究影响导体电阻大小的因素小芳同学在探究“决定导体电阻大小的因素”时,做出了如下猜想:猜想①:在温度不变时,导体的电阻与导体的材料有关; 猜想②:在温度不变时,导体的电阻与导体的长度有关; 猜想③:在温度不变时,导体的电阻与导体的横截面积有关. 供她选择的导体如下表所示:她画出了如右图甲所示的电路图(M 、N 之间为导体),并正确连接了电路.请完成下列填空(只填序号):(1)要验证猜想①,小芳同学应选择的两段导体是_____; (2)要验证猜想②,小芳同学应选择的两段导体是_____; (3)要验证猜想③,小芳同学应选择的两段导体是_____; (4)电路中,电流表与小灯泡均可用于显示电流大小,你认为,两者中,选用________效果更好.在电路中接入小灯泡还可以起到防止________的作用. (5)有同学提出,要探究电阻与温度的关系.老师向同学们提供了一个废灯泡的灯芯(图14-2乙),请用这个灯芯设计一个实验来研究这个问题.要求: ①在图14-2乙中补全电路图.②说明操作、判断的方法和可能的结果.(二)探究欧姆定律如图所示是探究电流与电压、电阻关系的实验电路图。
(1)由于电路中电流的大小受多种因素的影响,所以我们在探究某一因素变化对电流的影响时,必须保持其它因素不变,即采用了法。
(2)实验探究分两步进行:a.保持_______不变,探究电流与电压的关系; b.保持_______不变,探究电流与电阻的关系。
(3)某步骤的实验中,第一次是把15Ω的电阻接入电路,调节滑动变阻器的阻值,使电压表的示数为2.5V ,读取电流表示数;再把15Ω的电阻换成10Ω的电阻,继续进行实验……a )请你在下图中连接第一次实验所需的电路;序号 材料 长度/m 横截面积/mm 2A 镍铬合金 0.8 0.5B 锰铜 0.8 1C 锰铜 0.8 0.5D 锰铜 1.2 0.5-- 0.6 3 -- 3 15 15Ω 10Ω 5ΩC PD BAS甲 乙A 、C C 、DB 、C 控制变量 电阻 电压 小灯泡 电路短路b )当把15Ω的电阻换成10Ω的电阻后,闭合开关,电压表的示数将________;按照你连接的电路,详细叙述你接下来的操作过程: ___ _________ ____________。
专题15探究影响导体电阻大小的因素(实验类)【猜想与假设】导体的电阻可能与导体的材料、长度、横截面积有关。
【设计与进行实验】1.实验器材:开关、电源、带鳄鱼夹的导线、规格不同的镍铬合金丝、灯泡、电流表等。
2.实验步骤:图1 图2实验一:导体电阻大小与长度的关系(如图1)材料横截面积接入长度电流I/A 电阻(填“大”或“小”)镍铬合金S 50cm 0.094A 大镍铬合金S 30cm 0.157A 小结论1:在材料、横截面积相同时,电阻大小与导体长度有关,长度越长,电阻越大。
实验二:导体电阻大小与横截面积的关系(如图1)材料横截面积接入长度电流I/A 电阻(填“大”或“小”)镍铬合金S 50cm 0.094 大镍铬合金4S 50cm 0.168 小结论2:在材料、长度相同时,导体电阻大小与横截面积有关,横截越大,则电阻越小。
实验三:导体电阻大小与材料的关系(如图2)材料横截面积接入长度电流I/A 电阻(填“大”或“小”)镍铬合金S 50cm 0.094A 大铜丝S 50cm 0.963A 小结论3:导体电阻大小与导体材料有关。
【拓展实验】实验:将废旧的白炽灯的钨丝小心地取出,接入电路中,闭合开关记下电流表示数,再通过酒精灯给钨丝加热,观察电流表示数。
实验现象:加热过程中,电流表示数明显减小,加热到钨丝发红时,灯泡变暗,甚至不发光。
现象分析:导体的电阻大小与导体温度有关。
【实验结论】导体电阻大小取决于导体的材料、长度和横截面积,还与导体的温度有关。
①在导体的材料和横截面积相同时,导体的长度越长,电阻越大。
②在导体的材料和长度相同时,导体的横截面积越大,电阻越小。
③导体的长度和横截面积相同时,导体的电阻与导体的材料有关。
【实验方法】(1)转换法:在电源电压不变的情况下,通过电流表示数或灯泡亮度来判断导体电阻的大小。
(2)控制变量法:①探究导体电阻与导体材料的关系:选取长度、横截面积均相同的不同材料制成的导体;②探究导体电阻与导体长度的关系:选取横截面积、材料均相同,长度不同的导体;③探究导体电阻与导体横截面积的关系:选取长度、材料均相同,长度不同的导体;【交流与讨论】(1)电路连接时开关应断开。
《实验:影响电阻大小的因素》一、实验探究题1.学习了电学知识后,小明对影响电阻大小的某些因素进行了探究,他从实验室中选出符合要求的学生电源、滑动变阻器、电流表、开关、导线若干以及几种电阻丝,电阻丝的参数如下表。
请回答下列问题:(1)选用电阻丝a、b分别接入电路中,是为了探究电阻大小跟导体的______是否有关。
(2)要探究电阻大小跟导体的横截面积是否有关,应选用______电阻丝分别接入电路中。
(3)除了上述影响导体电阻大小的因素外,导体电阻还可能跟______和温度有关。
(4)该探究实验中应用的实验方法有______和______。
(选填字母)A.等效替代法B.转换法C.放大法D.控制变量法。
2.在“探究影响导体电阻大小的因素”时,某实验小组想利用图所示的电路分别对导体电阻跟它的长度、橫截面积、材料有关的猜想进行实验验证:(1)为验证“导体电阻跟长度有关”,下表中可选用的三种导体是______(填导体代号);()若实验中将电路中的电流表更换为小灯泡,通过观察也可以判断导体电阻大小,但不足之处是______。
3.学习了电学知识后,小明对影响电阻大小的部分因素进行了进一步的探究,器材有:开关、电流表、电源(电压恒为1.5V)各一个,三根完全相同的合金丝,导线若干.实验电路如图1所示,将合金丝以不同方式分别接入电路A、B之间,闭合开关S后,记录的数据如下表.根据实验数据,回答下列问题:()本实验是通过比较来比较导体电阻的大小;(2)图2是一根合金丝接入电路时电流表的读数,是______ A;(3)其他条件相同时,导体长度越______ ,横截面积越______ ,导体的电阻越大;(4)此实验还可以得出导体中通过的电流与导体电阻的关系是:______ ;(5)用上述合金材料制成长度1m,横截面积1mm2的电阻丝的阻值为1Ω.实验中所用合金丝的横截面积为0.5mm2,则一根合金丝的电阻为______ Ω,长度为______ m.4.在探究“导体的电阻与哪些因素有关”的问题时,某同学作了如下猜想:猜想一:导体的电阻可能与导体的长度有关;猜想二:导体的电阻可能与导体的材料有关;猜想三:导体的电阻可能与导体的横截面积有关。
探究决定电阻大小的因素实验专题1、(密云)如图所示是研究导体的电阻跟哪些因素有关的实验装置。
木板上有两条长度与横截面积均相等的金属丝。
AB是镍铬合金丝,
CD是锰铜丝。
这个实验装置可以探究导体的电阻与是否有关。
如果将金属丝CD换为镍铬合金丝,其长度等于金属丝AB的二分之
一,横截面积与金属丝AB相等,那么这个实验装置可探究导体电阻
与是否有关。
2、(盐城)在探究影响导体电阻大小的因素时,甲、乙两位同学作出如下猜想:
甲:导体的电阻与导体的长度有关;乙:导体的电阻与导体的材料有关。
现提供多根电阻丝,如图所示。
材料参数如下
表。
(1)某同学要验证上
述猜想,设计了如下
电路。
请你根据电路图连接实物。
(2)如要验证上述乙同学的猜想,则应该选用两根电阻丝(填编号)。
3、(临沂)李智和周慧做“探究导体电阻大小与导体横
截面积关系”的实验。
他们准备在下图中的M、N两
编
号
材料
长度
/m
横截面积/mm2
A镍镉合金0.50.1
B镍镉合金 1.00.1
C镍镉合金0.50.2
D锰铜合金0.50.1
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:
导体编号材料长度横截面积
a b镍铬合金丝L S
c d锰铜合金丝L S
e f镍铬合金丝2L S
g h镍铬合金丝L2S
(1)他们应选择编号为________、_______的两根电阻丝来探究;
(2)正确选择后,他们将所选电阻丝分别接入M、N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,但第一次的示数小于第二次的示数,说明第二次接入电路的电阻丝的电阻值_________,同时周慧发现第一次实验中灯泡不亮,你认为原因是
_____________________________________________。
4、如图所示,甲图中AB和CD是长度不同、粗细相同的镍铬合金线,乙图中AB和CD是长度相同、粗细不同的镍铬合金线,用图示装置可以研究同种材料导线电阻的大小与什么因素有关,有什么关系。
由甲图的实验可以得出的结论是:
由乙图的实验可以得出的结论是:
5、小刚为探究“导体电阻大小与温度的关系”,选用不同型号的铅
笔芯进行了如下实验:
步骤一: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;
步骤二:用酒精灯给铅笔芯加热,每隔20s测量并记录通过它的电流;步骤三:分别将HB型、2B型铅笔芯接入电路,重复以上实验过程。
下表是记录的实验数据:
(1)实验中,他们是通过的变化来判断铅笔芯电阻的改变的;
(2)分析表中数据可以得出:。