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影响导体电阻大小的因素有哪些-探究影响溶液电阻大小因素-滑动变阻器的使用方法和注意事项详细信息
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第5讲 怎样认识电阻

滑动变阻器的使用方法和注意事项 

突破点1  探究影响金属导体电阻大小因素

例题14☆】在探究决定电阻大小的实验中,需要在电压相同的条件下,比较通过不同导线的电流,发现决定电阻大小的因素.下表是几种实验用导线的参数:

(1)为了研究电阻与导体材料有关,应在上表中选用导线C和导线_____________________.
(2)为了研究电阻与导体长度有关,应在上表中选用导线C和导线__________________.
(3)为了研究电阻与导体横截面积有关,应在上表中选用导线A和导线_______________.
(4)上述研究方法在物理学上叫___________法.
解析:(1)要研究电阻与导体材料有关,就要控制导体的长度和横截面积相同,材料不同,从表格知导线C和F长度、横截面积相同,材料不同.
(2)要研究电阻与导体长度有关,就要控制导体的材料和横截面积相同,长度不同.从表格知导线C和G材料和横截面积相同,长度不同.
(3)要研究电阻与导体横截面积有关,就要控制导体的长度和材料相同,横截面积不同.从表格知导线A和D长度和材料相同,横截面积不同.
(4)控制其它量相同,改变一个量不同,这种方法叫控制变量法.
答案:(1)F、(2)G、(3)D、(4)探究变量.
点拨:此题通过实验考查控制变量法在探究影响电阻大小因素中的应用,要记住控制变量法和辨别影响电阻大小的因素.

突破点2  探究影响溶液电阻大小因素 

例题25☆】小季在探究影响电阻导体大小的因素的活动后,想到盐水也能导电,他想研究盐水导电能力的强弱与哪些因素有关.于是设计了如下实验:他连接了如图所示的电路,他用两块表面平整大小相同的金属板正对着平行地插入盐水中,并将金属板连入电路.请你帮助他完成下列探究过程.
Ⅰ.小季在实验探究前先提出了多种猜想,他根据同学们的交流和筛选,最终提出影响盐水导电能力的强弱的因素可能有:
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(1)两金属板间距离;(2)盐水的温度;(3)盐水的浓度;
请你也提出一个猜想:(4)______________.
Ⅱ.小季决定设计实验来探究以上猜想.(1)实验中,为了将盐水的导电能力的强弱“显示”出来,具体的做法是______________________________.
(2)影响盐水导电能力强弱的因素有多个,如果要研究其中的一个因素是否影响盐水导电能力应该采用的科学方法是______________________.
(3)为此,除了装置图中出现的器材外,你还需要的器材有________________________________.
Ⅲ.小季和同学们分别进行实验验证,小季想验证盐水导电能力的强弱与盐水温度的关系,请你帮他写出简要的实验操作及简单的分析过程.
解析:Ⅰ.影响盐水导电能力的强弱的因素可能有:两金属板的面积.
Ⅱ.(1)根据转换的方法,在电压一定的情况下,盐水导电能力的强弱可以决定电路中电流的大小,即利用图中电流表的所示的电流大小来反映盐水导电能力的强弱.具体做法是:保持电压一定,根据电流强弱判断导电能力的强弱;
(2)对于多因素(多变量)的问题,常常采用控制因素(变量)的方法,把多因素的问题变成多个单因素的问题.每一次只改变其中的某一个因素,而控制其余几个因素不变,从而研究被改变的这个因素对事物影响,分别加以研究,最后再综合解决,这种方法叫控制变量法.
(3)两金属板间距离要用刻度尺测量,要得到不同的盐水温度要进行加热,还需要用温度计进行测量.要得到不同的盐水浓度要用盐来配比.因此还需要器材:刻度尺、加热装置、食盐、温度计等.
Ⅲ.装配好图中的实验装置,闭合开关读出电流表的示数为I1;然后利用加热装置给盐水加热,过一段时间(等温度计的示数明显上升)再读出电流表的示数为I2.比较I1、I2的大小,得出结论.故答案:Ⅰ、两金属板的面积.
Ⅱ.(1)保持电压一定,根据电流强弱判断导电能力的强弱.(2)控制变量法.
(3)刻度尺、加热装置、食盐、温度计等.
Ⅲ.装配好图中的实验装置,闭合开关读出电流表的示数为I1;然后利用加热装置给盐水加热,过一段时间(等温度计的示数明显上升)再读出电流表的示数为I2.比较I1、I2的大小,得出结论.
点拨:控制变量法在实验探究时的具体应用是此题考查的重点,使用这种方法时要充分理解控制包含的两层含义:既要控制相同的物理量,又要控制不同的物理量.

突破点3 滑动变阻器的使用 

例题35☆】李易手头有一段电阻丝,他想知道这种电阻丝的阻值兄随温度变化的情况,于是设计了如图所示的电路.
(1)请你把如图所示的实物图连接完整.
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(2)闭合电路,用酒精灯加热电阻丝,发现电流表示数变小,由此可知,这种电阻丝的电阻随温度升高而_____.
(3)若手头只有电压表,请你把电压表接人如图所示的测电阻电路.
解析:(1)要保证滑动变阻器连入电路的阻值最大,因此下端必须选择右面的接线柱,上端选哪个都行,如下图:
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(2)给电阻丝加热,电阻丝的温度升高,电流表的示数变小,说明电阻丝的电阻值随温度升高而变大.
故答案为:变大.
(3)研究电阻丝阻值与温度的关系,因此电压表必须与电阻丝并联,电源有两节干电池组成,量程选择3V即可,如下图所示:
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点拨:本题考查了滑动变阻器的使用、电阻与温度的关系、电流与电阻的关系以及电压表的连接,综合性比较强,是学生容易出错的类型.
创新能力挑战
1.【4☆】某同学为研究导体电阻大小与长度、材料、横截面积是否有关,他保持电路两端电压不变,把表中合金线分别接入该电路中测出通过合金线的电流大小进行对比研究,则正确的是(  )

A、采用序号1与2对比,研究电阻大小是否与长度有关
B、采用序号1与3对比,研究电阻大小是否与长度有关
C、采用序号2与4对比,研究电阻大小是否与材料有关
D、采用序号3与4对比,研究电阻大小是否与横截面积有关
2、小明同学在科技活动中,了解到有一种热敏电阻,其电阻R随温度t变化的图象如图甲所示.请回答:
宜城教育资源网(1)热敏电阻的阻值随温度的升高而 ________(选填“增大”或“减小”).
(2)小明想利用热敏电阻制成温度报警器.实验室中现有两只外形完全相同的电阻R1和R2,其中一只为热敏电阻,另一只为定值电阻(阻值不随温度的变化而变化).为了辨别它们,小明设计了如图乙所示的电路.
①接下来小明应进行的操作步骤是?
②如何判断哪只是热敏电阻?.

 

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