2.6 导体的电阻同步练习题
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导体电阻练习题电阻是电流通过导体时产生的阻碍。
导体的电阻主要取决于导体的材料、长度、横截面积和温度等因素。
了解导体电阻的计算方法和练习题对于电路分析和电子设备设计都非常重要。
下面将介绍一些常见的导体电阻练习题,帮助读者巩固相关知识。
一、简单电阻计算练习1. 一根电阻为10欧姆的导线,其长度为20米,求导线的电阻。
解析:根据导线的长度和电阻的关系,可以使用以下公式计算导线的电阻:电阻 = 电阻系数 ×导线长度 / 导线横截面积其中,导线的电阻系数与导线材料有关,可以查阅相关资料获得。
2. 一根电阻为100欧姆的导线,其电阻系数为1.2 ×10^-7欧姆·米,长度为50米,横截面积为0.2平方毫米,求导线的电阻。
解析:根据上述公式,将已知条件代入可得:电阻 = 1.2 × 10^-7 × 50 / (0.2 × 10^-6) = 1.5欧姆二、电阻串并联练习1. 两个电阻分别为10欧姆和20欧姆的电阻器串联,求总电阻。
解析:电阻器串联时,总电阻等于各个电阻的电阻之和,即:总电阻 = 10 + 20 = 30欧姆2. 两个电阻分别为10欧姆和20欧姆的电阻器并联,求总电阻。
解析:电阻器并联时,可以使用以下公式计算总电阻的倒数,再取其倒数即可:1 / 总电阻 = 1 / 10 + 1 / 20求得总电阻为6.67欧姆。
三、电阻温度系数练习1. 一个电阻在20°C时的电阻值为100欧姆,其温度系数为0.004欧姆/°C,求在80°C时的电阻值。
解析:电阻的温度系数表示单位温度变化时电阻值的变化量。
可以使用以下公式进行计算:电阻值 = 原始电阻值 × (1 + 温度系数 ×温度变化量)将已知条件代入可得:电阻值 = 100 × (1 + 0.004 × (80 - 20)) = 120欧姆2. 一个电阻在25°C时的电阻值为200欧姆,其温度系数为0.0035欧姆/°C,求在100°C时的电阻值。
人教版物理九年级第十六章第3节电阻同步训练一、选择题1. 关于导体电阻,下列说法正确的是()A. 导体的电阻越小,表示导体对电流的阻碍作用越小B. 只增加导体的横截面积,导体的电阻增大C. 铜导线的电阻比铁导线的电阻小D. 导体两端的电压为零时,电阻也为零2. 将一根电阻为R的导线拉长后,其电阻()A. 小于RB. 等于RC. 大于RD. 无法判断3. 如图所示电路,闭合开关S。
若甲乙两表为电压表,示数之比为5:4;若甲乙两表为电流表,此时的示数之比为()A. 1:5B. 5:4C. 4:5D. 1:14. 电阻是导体对电流的阻碍作用,所以()A. 导体的电阻只与导体的长度和横截面积有关B. 通过导体的电流逐渐增大,则导体的电阻也逐渐增大C. 有电流通过导体就有电阻,没有电流通过导体就没有电阻D. 导体的电阻是导体本身的性质,不管有没有电流通过,导体的电阻是一定的5. 某段粗细均匀的金属导体,对其电阻大小的说法正确的是()A. 当其两端的电压为零时,其电阻也为零B. 当均匀拉长为原来的2倍时,其电阻减小一半C. 电阻是导体本身的一种性质,不论温度如何变化,电阻也不会为零D. 电阻是导体本身的一种性质,与电压和电流无关6. 电热丝通常用镍铬合金或铁铝铬合金等材料制成,从导电性能看,电热丝属于()A. 超导体B. 绝缘体C. 导体D. 半导体7. 将一根电阻为R的铜锰合金丝接入电路中,要使其接入电路的电阻变小,可行的措施是()A. 将合金丝拉长后接入电路B. 增大合金丝两端的电压C. 减小流经合金丝的电流D. 将合金丝对折后接入电路8. 李明同学想探究“在温度一定的条件下,导体电阻与长度、横截面积的关系”。
他已选好编号为“a”的导体,他还应选用下表中哪个导体进行实验探究()A. b、cB. c、eC. b、eD. c、d9. 当温度一定时,比较两根铜导线的电阻,下列说法正确的是()A. 导线较粗的电阻大B. 导线较细的电阻大C. 若它们粗细相同,则导线较长的电阻大D. 若它们长度相同,则导线较粗的电阻大10. 下列关于电压、电流和电阻的说法中,正确的是()A. 通过导体的电流为零,该导体的电阻也为零B. 有电源,电路两端就有电压,电路中就会形成持续的电流C. 导体导电,发生定向移动的一定是自由电子D. 半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间,不能用来作高压输电线11. 温度相同时,下列实例最能说明导体的电阻跟导体的横截面积有关的是()A. 横截面积相同的铜丝,长的比短的电阻大B. 长度相同的铜丝,细的比粗的电阻大C. 横截面积相同的铁丝和铜丝,铁丝可能比铜丝的电阻大D. 长度和横截面积都相同的铁丝和铜丝,铁丝比铜丝的电阻大12. 家庭电路中用铜导线而不用铁导线的原因是()A. 铜比铁便宜B. 铜比铁的密度大C. 铜比铁的电阻大D. 铜比铁的导电性能好13. 王红同学家里的电热毯内的电阻丝断了,她爸爸将两个断头接上后继续使用,电热毯的接头处很快就被烧焦,差点发生火灾。
创设实验测定导体的电阻练习题导体的电阻是电流通过导体时阻碍电子流动的程度。
实验测定导体的电阻可以帮助我们了解材料的导电性能及其特性。
本篇文章将提供一些创设实验测定导体电阻的练习题,以帮助读者巩固对电阻和测量技术的理解。
一、多米诺骨牌电阻实验材料:- 多米诺骨牌(20片)- 电池(1.5V AA电池)- 电线- 万用表步骤:1. 准备好上述材料,并将多米诺骨牌排成一条直线。
2. 将电线的一端连接到电池的正极,将另一端连接到多米诺骨牌的一端。
3. 将万用表的两个探针分别连接到多米诺骨牌的两端,记录下多米诺骨牌的电阻值。
4. 移动探针,测定不同位置的电阻值,并记录下结果。
5. 分析数据,观察多米诺骨牌电阻是否恒定,若不恒定,思考原因。
二、金属丝的电阻测量材料:- 金属丝(铜丝、铁丝等)- 电源(可调节电压的直流电源)- 电流表- 导线步骤:1. 准备好上述材料,并将金属丝拉直。
2. 将金属丝两端分别连接到电源的正负极,确保电流可以通过金属丝。
3. 将电流表插入电流路径中,记录下电流值。
4. 测量金属丝两端的电压差(电压表的两个探针分别接触金属丝两端),并记录下结果。
5. 根据欧姆定律(V=IR),计算金属丝的电阻值。
6. 更改电流大小,重新测量电流和电压差,计算新的电阻值。
7. 比较不同电流下的电阻值,观察是否符合欧姆定律。
三、电阻的串联和并联测量材料:- 电阻(两个或多个)- 电源(可调节电压的直流电源)- 电压表- 电流表- 导线步骤:1. 准备好上述材料,并将电阻连接成串联或并联的电路。
2. 分别连接电阻的两端到电源的正负极。
3. 测量电流和电压差,记录下结果。
4. 根据欧姆定律和串、并联电阻的计算公式,计算出每个电阻的阻值。
5. 比较计算结果和实际阻值的差异,分析可能的误差来源。
通过以上的实验练习题,我们可以加深对导体电阻及其测量的理解。
这些实验可以帮助我们了解不同材料的电导性能,并通过测量结果来验证欧姆定律、串联和并联电阻的计算公式的准确性。
《导体的电阻》测试卷一.多选题(共54小题)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.2.一段小玻璃棒与灯泡L串联后接在电源两端,灯泡不亮.用酒精灯加热玻璃棒,一段时间后,灯泡发光.有关这个现象,下列说法正确的有()A.玻璃棒被加热后电阻率增大B.玻璃棒被加热后电阻率减小C.玻璃棒被加热自由电荷增多D.玻璃棒被加热自由电荷减少【分析】小玻璃棒与灯泡L串联,根据欧姆定律和电阻定律判断电阻率变化情况;根据电流的微观表达式判断自由电荷数目的变化情况.【解答】解:A、B、用酒精灯加热玻璃棒,一段时间后,灯泡发光,根据欧姆定律可知玻璃棒的电阻降低了,根据电阻定律R=,由于长度和横截面积没有改变,故电阻率降低了,故A错误,B正确;C、D、根据电流的微观表达式I=neSv,电子电量e、横截面积S均不变,加热后温度升高,分子热运动的平均动能增加,但平动动能无影响,故v不变,故电流增加一定是电子数密度增加,故C正确,D错误;故选:BC。
高二物同步训练试题解析一、选择题1.关于电阻和电阻率的说法中,正确的是( )A.导体对电流的阻碍作用叫做导体的电阻,因此只有导体中有电流通过时才有电阻B.由R=U/I可知导体的电阻与导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比.某些金属、合金和合物的电阻率随温度的降阺会突然减小为零,这种现象叫做超导现象.发生超导现象时,温度不为绝对零度D.将一根导线等分为二,则半根导线的电阻和电阻率都是原的二分之一答案:2.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的一半,那么该导线的电阻率和电阻分别变为( )A.4ρ和4R B.ρ和4R.16ρ和16R D.ρ和16R解析:选D导体的电阻率反映材料的导电性能,温度一定时电阻率是不变的.导线拉长后,直径变为原的一半,则横截面积变为原的1/4,因总体积不变,长度变为原的4倍,由电阻定律计算可知电阻变为原的16倍.3.温度能明显地影响金属导体和半导体材料的导电性能,在图2-6-6所示的图象中分别为某金属和某半导体的电阻随温度变的关系曲线,则( )图2-6-6A.图线1反映半导体材料的电阻随温度的变B.图线2反映金属导体的电阻随温度的变.图线1反映金属导体的电阻随温度的变D.图线2反映半导体材料的电阻随温度的变解析:选D图线1反映电阻随温度升高而增大的特性,是金属导体的电阻,图线2反映电阻随温度升高而降低的特性,是半导体材料的电阻,故、D正确,A、B 错误.4.(2011重庆南开中高二检测)两粗细相同的同种金属电阻丝R1、R2的电流I和电压U的关系图线如图2-6-7所示,可知( )图2-6-7A.两电阻的大小之比为R1∶R2=3∶1B.两电阻的大小之比为R1∶R2=1∶3.两电阻丝长度之比为L1∶L2=∶1D.两电阻丝长度之比为L1∶L2=1∶解析:选B由I-U图象可知R1∶R2=1∶3,B选项正确根据R=ρ,L=,所以L1∶L2=R1∶R2L∶L2=1∶3,、D都不正确.15.两根材料相同的导线,质量之比为2∶1,长度之比为1∶2,加上相同的电压后,通过的电流之比为( )A.8∶1 B.4∶1.1∶1 D.1∶4解析:选A同种材料的导线体积之比等于质量比:V1∶V2=2∶1,面积之比为错误!未定义书签。
2.6导体的电阻1.(4分)两根材料相同的均匀导线A和B,其长度分别为L和2L,串联在电路中时,其电势的变化如图所示,下列说法正确的是______A.A和B导线两端的电压之比为5:2B.A和B导线两端的电压之比为1:2C.A和B导线的横截面积之比为1:3D.A和B导线的横截面积之比为2:32.(4分)两根材料相同粗细均匀的金属丝1、2的伏安特性曲线如图所示,则下列说法中正确的是______A.两金属丝的阻值R1大于R2B.如两根金属丝的长度相同,则金属丝1较粗C.如两根金属丝的粗细相同,则金属丝1较长D.条件不足,无法判断两金属丝的长短与粗细3.(4分)如图所示,图线1表示的导体的电阻为R1,图线2表示的导体的电阻为R2,则下列说法正确的是______A.R1:R2=3:1B.把R1拉长到原来的3倍长后电阻等于R2C.将R1与R2串联后接于电源上,则功率之比P1:P2=3:1D.将R1与R2并联后接于电源上,则电流比I1:I2=3:14.(4分)金属材料的电阻率有以下特点:一般而言,纯金属的电阻率较小,合金的电阻率较大;有的金属电阻率随温度变化而显著变化,有的合金电阻率几乎不受温度的影响。
根据以上信息,判断下列说法中正确的是______A.连接电路用的导线一般用电阻率较大的合金来制作B.电炉、电阻器的电阻丝一般用电阻率较大的合金来制作C.电阻温度计一般用电阻率几乎不受温度影响的合金来制作D.标准电阻一般用电阻率随温度变化而显著变化的金属材料制成5.(4分)两根材料相同的均匀导线x和y、x长为l、y长为2l,串联在电路中时,沿长度方向电势变化如图所示,则x、y导线的横截面积之比为 ______A. 2:3B. 1:3C. 1:2D. 2:36.(4分)用电器距离电源为L,线路上的电流为I,为使在线路上的电压降不超过U,已知输电线的电阻率为ρ。
那么输电线的横截面积的最小值为______A. ρLR B. 2ρLIUC.UρLID. 2UL Iρ7.(4分)如图是”探究导体电阻与其影响因素的定量关系”的电路。
2.6导体的电阻同步练习一、单选题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【答案】B【解析】解:A、B、电阻率是描述材料导电能力的物理量,材料的电阻率由材料本身性质决定,与材料长度和横截面积无关,受温度影响;故A错误,B正确;C、电阻率由材料决定,电阻与材料、长度和截面积都有关,故电阻率大的导体,电阻不一定大;故C错误;D、有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响,可以用来制成标准电阻;金属电阻率随着温度的变化而变化,可以制作电阻温度计;故D错误;故选:B.长度为2L,其横截面为正方形,边长为L,若将它的a、b端接入电路时的电阻为R,则将它的两个侧面上的c、d端接入电路时的电阻是A. RB.C.D. 4R【答案】B【解析】【分析】根据电阻定律,结合a、b端接入电路时电阻为R,即可确定两个侧面c、d接入电路时的电阻;本题考查电阻定律的应用,要注意明确电阻大小与截面积及导体长度有关系。
【解答】当a、b端接入电路时,横截面积为,长为2L;根据电阻定律可知:当c、d接入电路时,横截面积为,长为L,电阻:;所以:故B正确,ACD错误;故选B。
第 1 页3.两根完全相同的金属裸导线,如果把其中一根均匀拉长到原来的两倍,把另一根对折后绞合起来,然后给它们分别加上相同的电压,则导线某一横截面上通过相同的电荷量所用的时间之比为A. 1:8B. 8:1C. 1:16D. 16:1【答案】D【解析】解:两根完全相同的金属裸导线,如果把其中一根均匀拉长到原来的两倍,把另一根对折后绞合起来,长度比为4:1,体积不变,则横截面积比1:根据电阻定律得,电阻比为16:1.根据欧姆定律得,电流比为1:再根据得,时间比为16:故D正确,A、B、C错误.故选D.4.一粗细均匀的镍铬丝,截面直径为d,电阻为R,把它拉制成直径为的均匀细丝后,它的电阻变为A. B. 10 000R C. 100R D.【答案】B【解析】解:镍铬丝的横截面的直径为d,横截面积为,由数学知识得知,直径变化后横截面积是,由于镍铬丝的体积不变,由长度变为原来的100倍,根据电阻定律得到,电阻是原来的10000倍,即为10000R.故选:B5.一阻值为R的均匀电阻丝,长为L,横截面积为S,设温度不变,下列哪种情况下电阻丝的电阻仍为R?A. 长为L,横截面积为2S的相同材料的均匀电阻丝B. 横截面积为S,长为2L的相同材料的均匀电阻丝C. 长为2L,横截面积为2S的相同材料的均匀电阻丝D. 长为2L,横截面半径为原来2倍的相同材料的均匀电阻丝【答案】C【解析】解:由电阻定律可知A、长度不变为,横截面积变成2S时,有,故A错误;B、横截面积不变,长度变为二倍时,有,故B错误;C、长为2L,横截面积为2S的相同材料的均匀电阻丝,由;故C正确;D、长为2L,横截面半径为原来2倍的相同材料的均匀电阻丝时,S变成原来的4倍,则有:;故D错误;故选:C.6.有两个相同材料制成的导体,两导体为上、下面为正方形的柱体,柱体高均为h,大柱体柱截面边长为a,小柱体柱截面边长为b,现将大小柱体串联接在电压U上,已知通过导体电流方向如图,大小为I,则A. 导体电阻率为B. 导体电阻率为C. 大柱体中自由电荷定向移动的速率大于小柱体中自由电荷定向移动的速率D. 大柱体中自由电荷定向移动的速率等于小柱体中自由电荷定向移动的速率【答案】A【解析】解:A、由电阻定律可知:可知:两导体的电阻;两电阻串联,分压相等,则a两端的电压为;由欧姆定律可知:解得:,故A正确,B错误;C、由可知,电流相同,单位体积内的电子数相同,电子的电荷量相同,因截面积不相同,故电子的定向移动速率不同,小柱体的电子定向移动速率大,故CD错误;故选:A7.一根细橡胶管中灌满盐水,两端用短粗铜丝塞住管口,管中盐水柱长为16cm时,测得电阻为R,若溶液的电阻随长度、横截面积的变化规律与金属导体相同。
第6节导体的电阻1・(双选)下列说法中正确的是()A.据水=刃Z可知,当通过导体的电流强度不变,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.据水=刃Z可知,通过导体的电流强度改变,加在电阻两端的电压也改变,但导体的电阻不变C.据P=RS/1可知,导体的电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积胳成正比,与导体的长度/成反比D.导体的电阻率与导体的长度1、横截面积S、导体的电阻R皆无关解析:本题主要考查了电阻的决定因素和电阻率的决定因素.导体的电阻是由导体本身的性质决定的.其决定式为R= P1/S,而R =刃/为电阻的定义式.所以选项A是不对的,选项B是正确的.导体的电阻率是由组成导体的材料决定的,与导体的温度有关;而P =加』仅是导体电阻率的定义式,电阻率与式中的各物理量无关.所以选项C是不对的,选项D是正确的.答案:BD2. 一只“220 V, 100 W”的灯泡工作时的电阻为484 Q,测量它不工作时的电阻应()A.等于484 QB.大于484 Q答案:C3. 一段粗细均匀的电阻丝横截面的直径为出电阻为把它拉制成直径为舊的均匀细丝后,它的电阻变成()A. R/\ 000B. 10 000 RC. 7J/100D. 100 R答案:B4.神经系统中,把神经纤维分为有髓鞘和无髓鞘两大类,现代生物学认为,髓鞘是由多层类脂物质——髓质累积而成,具有很大的电阻,经实验测得髓质的电阻率为P=8X106 Q・m・某生物体中某段髓质神经纤维可看作高20 cm、半径为4 cm的圆柱体,当在其两端加上电压4100 V时,该神经发生反应,则引起神经纤维产生感觉的最小电流为()A. 0. 31 u A B・ 0. 62u AC・ 0. 15 u A D・ 0.43 u A解析:因为R= P飞所以R=3、18X108 Q ,. U所以Z=~=0. 31 U A.K答案:A5.两根同种材料制成的电阻丝曰和氏Q的长度和横截面的直径均为b的两倍,要使两电阻丝接入电路后消耗的电功率相等,加在它们两端的电压之比U:仏为()A. 1 : 1B. 2 : 1C.迈:1D. 1 :边答案:D6.在如图所示电路中,M为粗细均匀、长为0的电阻丝,以力、〃上各点相对力点的电压为纵坐标,各点离力点的距离x为横坐标,则〃随X变化的图线应为()HH L1E1解析:由戶皿=务务=务,其中£厶均为定值,故〃C DA ______________ B与x成正比.A项匸确.答案:A7.如图是横截面积、长度均相同的甲、乙两根电阻丝的I-R图象.现将甲、乙串联后接入电路中,贝!K )A.甲电阻丝两端的电压比乙电阻丝两端的电压小B.甲电阻丝的电阻率比乙电阻丝的电阻率小C.在相同时间内,电流通过乙电阻丝产生的焦耳热少D.甲电阻丝消耗的电功率比乙电阻丝消耗的电功率小解析:若将两电阻丝串联接入电路中,由于通过两电阻丝的电流相同,由图象可知,此时甲的电阻大于乙的电阻,所以甲电阻丝两端的电压比乙电阻丝两端的电压大,A错误;由于两电阻丝的横截面积、长度均相同,故甲电阻丝的电阻率比乙电阻丝的电阻率大,B错误;由Q=FRt可知,在相同时间内,电流通过乙电阻丝产生的焦耳热少,C正确;由4/7?可知D错误.答案:cTT /U 8・在“测定金属的电阻率”的实验中,由Q= 4M可知,对实验结果的准确性影响最大的是()A.导线直径〃的测量B.电压〃的测量C.电流Z的测量D.导线长度/的测量_兀护17解析:由" 4 II ,可知电阻率p与直径/的二次方成正比,所以金属丝直径〃对实验的准确性影响最大,故选项A正确.答案:A9•如右图所示,P是一个表面镶有很薄电热膜的长陶瓷管,其长度为厶直径为〃,镀膜的厚度为况管两端有导电金属箍从皿现把它接入电电阻为________ 镀膜材料电阻率的计算式为P =M P N路中,测得它两端电压为U,通过它的电流为I.则金属膜的分析:第一空求电阻,可直接应用欧姆定律求得;解第二空必须应用到电阻定律R= 怎样确定1与s 是解题的关键.试想将 膜层展开,如下图所示,则膜层等效为一电阻,其长为厶横截面积 为管的周长X 厚度d,再将电阻的定义式与决定式联立,便可求出MNO —------ O解析:由欧姆定律可得io.(双选)如图所示,是一个小灯泡的电流强度随小灯泡两端电压变化的关系图,则根据小灯泡的伏安特性曲线可判定下列说法中正 确的是()由电阻定律7?=1L PL计、Rd U则了=PL兀Dd UuDd IL *答案:~TU U^Dd ILA.小灯泡的电阻随着所加电压的增加而增大B.小灯泡灯丝的电阻率随着灯丝温度的升高而减小C.欧姆定律对小灯泡不适用D.如果把三个这种相同的灯泡串联后,接到电压恒为12 V的电源上,则流过每个小灯泡的电流为0.4 A解析:A.由图可知,图中电流随电压的增大而增大,每一点的斜率表示该点电阻的倒数,故可知小灯泡的电阻随电压的增大而增大;故A对;B.因导线的形状没有发生变化,故说明随电压的升高电阻率增大,而随电压增大,温度是升高的,故B错误;C.虽然小灯泡的伏安特性曲线不是直线,原因是电阻率随温度增大而发生了变化,灯丝仍然为金属导体,欧姆定律同样适用,故C错误;D.若把三个相同的灯泡串联,则每个灯泡两端的电压为4 V,由图可知对应的电流为0.4A,故D正确.答案:AD11.如下图所示,相距40 km的人〃两地架两条输电线,电阻共为800 Q,如果在力、〃间的某处发生短路,这时接在力处的电压表示数为10 V,电流表示数为40 mA,求发生短路处距力有多远?解析:力与短路处的距离可以认为等于力与短路处单根导线的长度.如果能够求得力与短路处Q单根导线的电阻,就可以由电阻定律求出导线的长度,也就求出了短路处C到力端的距离.力、〃间距离7=40 km,导线总长为2厶总电阻7?=800 Q,设力与短路处Q的距离为x,导线总长为2x,总电阻为化,由欧姆定律U 10自^=7=4O7I^Q=250°由电阻定律有:R= 赴,&= 违即短路处距力端12.5 km.答案:12. 5 km12.如右图所示是一种悬球式加速度仪,它可以用来测定沿水平轨道运动的列车的加速度•金属球的质量为皿它系在金属丝的下端, 金属丝的上端悬挂在0点,仙是一根长为Z的均匀电阻丝,其阻值为丘金属丝与电阻丝接触良好,摩擦不计.电阻丝的中点C焊接一根导线,从0点也引出一根导线,两线之间接入一个电压表OV (金属丝和导线电阻不计).图中虚线兀与M垂直,且OC=h.电阻丝AB 接在电压为〃的直流稳压电源上,整个装置固定在列车中使曲沿着前进的方向.列车静止时金属丝呈竖直状态,当列车加速或减速前进时,金属丝将偏离竖直方向,从电压表OV的读数变化可以测出加速度的大小.250800X40 km= 12. 5 km.稳压电源(1)当列车向右匀加速运动时,试写出加速度Q与电压表读数U1 的对应关系?以便重新刻制电压表表盘使它成为直接读加速度数值的加速度计.(2)用此装置测得的最大加速度是多少?(3)为什么Q点设置在电阻丝曲的中间?对电压表的选择有什么特殊要求?解析:由题意可知,悬球式加速度计的原理是将运动学待测量——加速度,转化成了电学可测量——电压,找到联系加速度和电压的中间参量是解题的关键.(1)设列车加速度为a时悬挂小球的金属丝偏离竖直方向0角,这时小球受到的合外力为0,根据牛顿第二定律尸=血得这时的加速度表达式为a=Qan 0.因为tan ,将此式代入上式得a=gDC/h.该式就是触点〃的位移跟加速度的关系式.从电路部分来看,设此时电压表的读数为U1 ,根据串联电路的电压与电阻成正比,对均匀电阻丝来说,应有电压与电阻丝长度成正比,即:U1 _ U "R DC DC “U1—U1 1九一厂则心u lf得•上式中g、U、1、力都是常数,表明/与曰成正比;根据上式可以将电压表上的电压读数一一对应改写成加速度的数值,电压表便改制成了加速度计.(2)这个装置测得最大加速度的情况是〃点移到力点,这时电压表读数/ =2> 所以醞x=£・(3)C点设置在仙中间的好处是:利用这个装置还可以测定列车做匀减速运动时的负加速度,这时小球偏向力线的右方,要求电压表零点在中间,量程大于纟答案:见解析。
导体的电阻1.关于电阻和电阻率的说法中,正确的是( )A .导体对电流的阻碍作用叫做导体的电阻,因此只有导体中有电流通过时才有电阻B .由R =U /I 可知导体的电阻与导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比C .某些金属、合金和化合物的电阻率随温度的降低会突然减小为零,这种现象叫做超导现象。
发生超导现象时的温度叫“转变温度”D .将一根导线等分为二,则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一2、关于电阻率,以下说法中正确的是:( )A .电阻率与导体的长度、横截面积有关B .电阻率是表示材料导电性能的物理量,与温度有关C .电阻率大的导体,电阻一定大D .金属电阻率在任何温度下都不可能为零3、一粗细均匀的镍铬丝,截面直径为d ,电阻为R .把它直径拉成d/10后,它的电阻变为:( )A .R /1000B .R /100C .100RD .10000R4.如图,厚薄均匀的矩形金属薄片边ab=10cm,bc=5cm ,当将A 与B 接入电压为U 的电路中时,电流强度为1A ,若将C 与D 接入电压为U 的电路中,则电流强度为:( )A .4AB .2AC .1/2 AD .1/4A5.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2L B.将金属丝拉长至4LC.将金属丝对折后拧成一股D.将金属丝两端的电压提高到原来的4倍6.两个用同种材料制成的均匀导体A 、B ,其质量相同,当它们接入电压相同的电路时,其电流之 比IA∶IB=1∶4,则横截面积之比SA∶SB 为( A )A .1∶2B .2∶1C.1∶4 D .4∶17.一段粗细均匀的镍铬合金丝,横截面的直径为d ,电阻为R ,如果把它拉成直径为d/4的均匀细丝,电阻值将变为( )A .R/16B .16RC .256RD .R/648.有一只灯泡的灯丝断了,通过转动灯泡灯丝接通,再接入电源后,所发生的现象及其原因是( )A.灯丝电阻变小,通过它的电流变大,根据P=I 2R ,电灯变亮B.灯丝电阻变大,通过它的电流变小,根据P=I 2R ,电灯变暗C.灯丝电阻变小,它两端的电压不变,根据P=U 2/R ,电灯变亮D.灯丝电阻变大,它两端的电压不变,根据P=U 2/R ,电灯变暗9.一段长为L ,电阻为R 的均匀电阻丝,把它拉制成3L 长的均匀细丝后,切成等长的三段,然后把它们并联在一起,其电阻值为 ( )A .R /3B .3RC .R /9D .R10.甲乙两条铜导线质量之比M 甲:M 乙=4:1,长度之比为L 甲:L 乙=1:4,则其电阻之比R 甲:R 乙为( )A .1:1B .1:16C .64:1D .1:6411.两种材料不同的电阻丝,长度之比为1∶5,截面积之比为2∶3,电阻之比为2∶5,则材料的电阻率之比为______。
2.6导体的电阻1. 如图所示,R1和R2是材料相同、厚度相同、表面均为正方形的导体,R1边长为2L,R2边长为L,若R1的阻值为8 Ω,则R2的阻值为()A.4 ΩB.8 ΩC.16 ΩD.64 Ω2.(多选)关于电阻的定义式R=和决定式R=ρ,下面说法正确的是()A.导体的电阻与其两端电压成正比,与电流成反比B.导体的电阻与导体长度、横截面积和材料有关C.某些导体的电阻随工作温度变化而显著变化D.对一段一定的导体来说,在恒温下导体的电阻随U或I的变化而变化3.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.将金属丝拉长至4LC.将金属丝对折后拧成一股D.将金属丝两端的电压提高到原来的4倍4.用一个提供恒定电压的电源,给一个绝缘的圆管子里装满的水银供电,电流为0.1 A,若把全部水银倒在一个内径大一倍的绝缘圆管子里,那么通过的电流将是()A.0.4 AB.0.8 AC.1.6 AD.3.2 A5.有两根不同材料的金属丝,长度相同,甲的横截面的圆半径及电阻率都是乙的2倍,则下列说法正确的是()A.把它们串联在电路中,甲、乙消耗的电功率之比P甲∶P乙=2∶1B.把它们串联在电路中,甲、乙消耗的电功率之比P甲∶P乙=1∶4C.把它们并联在电路中,甲、乙消耗的电功率之比P甲∶P乙=2∶1D.把它们并联在电路中,甲、乙消耗的电功率之比P甲∶P乙=1∶26. 如图是横截面积、长度均相同的甲、乙两根电阻丝的I R图像.现将甲、乙串联后接入电路中,则()A.甲电阻丝两端的电压比乙电阻丝两端的电压小B.甲电阻丝的电阻率比乙电阻丝的电阻率小C.在相同时间内,电流通过乙电阻丝产生的焦耳热少D.甲电阻丝消耗的电功率比乙电阻丝消耗的电功率小7. (多选)如图所示,图线1表示的导体的电阻为R1,图线2表示的导体的电阻为R2,则下列说法正确的是()A.R1∶R2=1∶3B.把R1拉长到原来的3倍长后电阻等于R2C.将R1与R2串联后接于电源上,则功率之比P1∶P2=1∶3D.将R1与R2并联后接于电源上,则电流之比I1∶I2=1∶38.(多选)一根粗细均匀的导线,两端加上电压U时,通过导线的电流为I,导线中自由电子定向移动的平均速率为v,若将导线均匀拉长,使它的横截面半径变为原来的1/2,再给它两端加上电压U,则下列说法正确的是()A.通过导线的电流为I/4B.通过导线的电流为I/16C.导线中自由电子定向移动的速率为v/4D.导线中自由电子定向移动的速率为v/29.如图(甲)为一测量电解液电阻率的玻璃容器,P,Q为电极,设a=1 m,b=0.2 m,c=0.1 m,当里面注满某电解液,且P,Q加上电压后,其U I图线如图(乙)所示.当U=10 V时,求电解液的电阻率ρ是多少?答案1. B2. BC3. A4.C5. C6. C7. AC8. BC9. 40 Ω·m。
2.6 导体的电阻同步练习题
一、选择题(1~5题为单项选择题,6~8题为多项选择题) 1.关于电阻率的正确说法是( )
A .电阻率ρ与导体的长度l 和横截面积S 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,电阻一定很大
D .有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响,可用来制成电阻温度计
2.两段材料和质量都相同的均匀电阻线,它们的长度之比为L 1∶L 2=2∶3,则它们的电阻之比R 1∶R 2为( )
A .2∶3
B .4∶9
C .9∶4
D .3∶2
3.一段粗细均匀的电阻丝,横截面直径为d ,电阻为R 。
现把它拉成直径为d
10,它的
电阻变成( )
A.R 10 000 B .10 000R C.R 100
D .100R
4.两根材料相同的导线,横截面积之比为4∶1,长度之比为1∶2,加上相同的电压后,通过的电流之比为( )
A .8∶1
B .4∶1
C .1∶1
D .1∶4 5.
5.如图所示,某一导体的形状为长方体,其长、宽、高之比为a ∶b ∶c =5∶3∶2。
在此长方体的上下左右四个面上分别通过导线引出四个接线柱1、2、3、4。
在1、2两端加上恒定的电压U ,通过导体的电流为I 1;在3、4两端加上恒定的电压U ,通过导体的电流为I 2,则I 1∶I 2为( )
A .9∶25
B .25∶9
C .25∶4
D .4∶25 6.下列说法中正确的是( )
A .由R =ρl
S 知,导体的电阻与长度l 、电阻率ρ成正比,与横截面积S 成反比
B .由R =U
I 可知,导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比
C .将一根导线一分为二,则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一
D .某些金属、合金和化合物的电阻率随温度的降低会突然减小为零,这种现象叫做超导现象。
发生超导现象时,温度不为绝对零度
7.对于一根阻值为R 的均匀金属丝,下列说法中正确的是( )
A .电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量,电阻率越大,其导电性能越好
B .某些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响,通常用它制作标准电阻
C .给金属丝加上的电压逐渐从零增大到U 0,则任一状态下的U
I 比值不变
D .把金属丝温度降低到绝对零度附近,电阻率会突然变为零 8.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 二、非选择题
9.测量液体的电阻率,工业上采用一种称为“电导仪”的仪器,其中一个关键部件如图所示,A 、B 是两片面积为1 cm 2的正方形铂片,间距为d =1 cm ,把它们浸在待测液体中,若通过两根引线加上一定的电压U =6 V 时,测出电流I =1 μA ,则这种液体的电阻率为多少?
2.6 导体的电阻同步练习题
1.解析: 电阻率反映材料导电能力的强弱,只与材料及温度有关,与导线的长度l 和横截面积无关,故A 错,B 对;由R =ρl
S 知ρ大,R 不一定大,故C 错;有些合金的电阻率
几乎不受温度变化的影响,用来制作标准电阻,故D 错。
答案: B
2.解析: 材料和质量都相同的均匀电阻线的体积是相同的,又因长度之比L 1∶L 2=2∶3。
故截面积之比S 1∶S 2=3∶2。
由电阻定律得电阻之比为R 1R 2=ρ
L 1
S 1ρL 2S 2
=L 1L 2·S 2S 1=23×23=4
9。
答案: B 3.答案: B
4.解析: 同种材料的导线横截面积之比为S 1S 2=41,长度之比l 1l 2=12,由R =ρl S 可得R 1R 2=l 1l 2·
S 2
S 1
=12×14=18,加上相同电压,由I =U R 可得I 1I 2=R 2R 1=8
1。
答案: A 5.答案: C
6.解析: 导体的电阻率由材料本身的性质决定,并随温度的变化而变化,导体的电阻与长度、横截面积有关,与导体两端的电压及导体中的电流无关,A 对,B 、C 错;电阻率反映材料的导电性能,常与温度有关,某些材料在温度达到绝对零度时存在超导现象,但绝对零度只能接近,不可能达到,D 对。
答案: AD
7.解析: 金属丝的电阻率越小,其导电性能越好,A 错误;某些合金的电阻率几乎不受温度的影响,可制作标准电阻,B 正确;金属丝的电阻率ρ随温度升高而增大,当金属丝两端的电压逐渐增大时,由于电流的热效应会使电阻率ρ随温度升高而增大,因而R =ρl S =
U
I
将逐渐增加,C 错误;D 中这种现象叫超导现象,D 正确.答案为B 、D 。
答案: BD
8.解析: 若将a 、c 两端连在电路中,aP 部分将连入电路,则当滑片OP 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,也是将aP 部分连入电路,则当滑片OP 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。
答案: AD
9.解析: R =U I =6
10-6 Ω=6×106 Ω
由题意知:l =d =10-
2 m ,S =10-
4 m 2
由R =ρl S 得ρ=RS l =6×106×10-
4
10-
2 Ω·m =6×104 Ω·m 。
答案: 6×104 Ω·m。