第十一章 简单电路－－与电阻相关的探究素养训练2023－2024学年北师大版物理九年级全一册

与电阻相关的探究 素养训练 第十一章 简单电路 物理小组想探究导电液体的导电性与接入电路中液体横截面积大小的关系。他们用长方体水槽、浓度一定的食盐水、电源、滑动变阻器、电压表及电流表等器材进行了探究。实验电路连接 如图甲所示，将电极M、N分 别固定在水槽左右两侧底部 的中央。 1 2 (1)闭合开关前，为保护电路，应将滑动变阻器的滑片P移到最________(填“左”或“右”)端。 【点拨】 为了保护电路，滑动变阻器的滑片应放在阻值最大处，即最右端。 右 3 (2)实验中，通过调节__________________来保持电极M、N间的电压恒为3 V。控制其他条件不变，通过向水槽中添加食盐水，从而达到改变食盐水的__________的目的，用电流表测出相应的电流值。食盐水导电性的强弱可以由__________________________来判断。 滑动变阻器的滑片 横截面积 电流表的示数(或电流的大小) 4 实验数据如下表。 实验序号 横截面积S/cm2 电流I/A 1 50 0.02 2 100 0.04 3 150 0.07 4 200 0.08 5 250 0.11 6 300 0.13 7 350 0.14 8 400 0.14 9 450 0.14 5 【点拨】 实验中，通过调节滑动变阻器的滑片来保持电极M、N间的电压恒为3 V。要想探究导电液体的导电性与接入电路中液体横截面积大小的关系，需要控制长度和材料相同，改变横截面积，实验中控制其他条件不变通过向水槽中添加食盐水，从而达到改变食盐水的横截面积的目的；食盐水导电性的强弱可以由电流表的示数来判断，食盐水导电性弱，电阻大，电流小，这用到了转换法。 (3)依据表格中的数据在图乙中描点，作出电流I随横截面积S变化的I­-S图像。 解：如图所示。 7 【点拨】 根据表格数据描点画出图像。 (4)分析表格中的数据或图像，可得到初步结论：其他条件不变，横截面积增大时，食盐水的导电性_______________。 【点拨】 根据表格数据知，其他条件不变，横截面积增大时，电流先增大后不变，食盐水的导电性先增大后不变。 先增大后不变 9 (5)为验证实验结论是否具有普遍性，应采取的做法是_____________________________________________________________________。 【点拨】 为验证实验结论是否具有普遍性，可以改变液体的密度进行多次测量。 换用不同导电液体，进行多次实验(或换用不同浓度的 食盐水，进行多次实验) 10 【2022·贺州改编】在“探究影响导体电阻大小的因素”中，小明猜想导体电阻大小可能与下列因素有关： A．导体的材料　　B．导体的长度 C．导体的横截面积 为了验证上述猜想，他用如图甲 所示的器材进行实验，编号①② ③是镍铬合金导体，④是锰铜导体。 2 (1)实验前开关应处于________状态。 【点拨】 为了保护电路，实验前开关应处于断开状态。 断开 • • (2)选用①②两根导体分别接入电路进行实验，可验证猜想________(填猜想因素选项“A”“B”或“C”)。 【点拨】 选用①②两根导体分别接入电路进行实验，根据题意可知，①②两根导体材料、横截面积相同，而长度不同，则是验证导体电阻与导体长度的关系。 B (3)选用①④两根导体分别接入图中M、N两点间，闭合开关电流表的示数不同，可知在导体的长度和横截面积相同时，导体电阻大小跟导体的________有关。 【点拨】 ①④两根导体，长度、横截面积相同，材料不同，而电流表的示数不同，说明两导体的电阻不同，因此导体电阻大小跟导体的材料有关。 材料 (4)将②导体接在M、N两点间后，用电压表测出其两端电压如图乙所示，其读数为________V。 2.2 【点拨】 将②导体接在M、N两点间后，用电压表测出其两端电压如图乙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1 V，其示数为2.2 V。 $$