内容正文:
第十章 电路及其应用
10.2 电阻定律
课程标准
1. 了解电阻定律的内容和电阻率的物理含义。
2. 了解电阻的伏安特性曲线的含义。
物理素养
物理观念:建立导体的电阻与所加电压和通过电流无关,是导体本身属性决定的概念。
科学思维:利用电阻定律和伏安特性曲线计算导体的电阻。
科学探究:用控制变量法探究导体的电阻是由什么因素决定的?
科学态度与责任:通过对实验现象的分析和总结,增强学习物理的兴趣。
一、电阻定义和欧姆定律
1.电阻
(1)定义:导体两端的电压与通过导体的电流大小之比,用R表示。
(2)定义式:R=。 比值定义法!
(3)单位:欧姆(Ω),常用的单位还有kΩ、MΩ,且1 Ω=10-3 kΩ=10-6 MΩ。
(4)物理意义:反映导体对电流阻碍作用的大小。
(5)伏安法测电阻:内接法和外接法
2.欧姆定律
(1)内容:导体中的电流跟导体两端的电压U成正比,跟导体的电阻R成反比。
(2)表达式:I=。
(3)适用范围:适用于纯电阻电路(不含电动机、电解槽等的电路),而对气体导电、半导体导电不适用。
纯电阻电路:电能转化为内能;非纯电阻电路:电能转化为内能+其它形式能。
二、电阻定律
1.导体电阻与其影响因素的定性关系
移动滑动变阻器的滑片可以改变它的电阻,这说明导体电阻跟它的长度有关;
同是220 V的灯泡,灯丝越粗用起来越亮,说明导体电阻跟它的横截面积有关;
电线常用铜丝制造而不用铁丝,说明导体电阻跟它的材料有关。
2.探究方法:控制变量法
3.电阻定律
(1)内容:同种材料的导体,其电阻R与它的长度l成正比,与它的横截面积S成反比;导体电阻还与构成它的材料有关。
(2)公式:R=ρ,式中ρ是比例系数,ρ叫作这种材料的电阻率。
4.电阻率:反映导体导电性能的物理量,是导体材料本身的属性,与导体的形状、大小无关。
单位:欧姆·米,符号为Ω·m。
影响电阻率的两个因素:材料和温度。
①有些合金的电阻率几乎不受温度变化影响,常用来制作标准电阻。
②金属的电阻率随温度的升高而增大,可制作电阻温度计。
③当温度降低到特别低时导体电阻可以降到0,这种现象叫作超导现象。
5.伏安特性曲线
用纵坐标表示电流I,用横坐标表示电压U,这样画出的导体的I-U图像叫作导体的伏安特性曲线。伏安特性曲线是一条直线,欧姆定律适用的元件是线性元件;
伏安特性曲线是一条曲线,欧姆定律不适用的元件是非线性元件。
该元件的电阻随U的增大而减小,是非线性元件。图中:R随U增大而减小。
【思考判断】
(1)导体的电阻由导体的长度和横截面积两个因素决定。( )
(2)材料相同的两段导体,长度大的导体的电阻一定比长度小的导体的电阻大。( )
(3)一根阻值为R的均匀电阻线,均匀拉长,电阻增大。( )
(4)电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量,电阻率越大的导体导电性能越差。( )
(5)把一根长导线截成等长的三段,则每段的电阻率都不变。( )
(6)温度变化导致金属电阻变化的原因是金属的电阻率随温度变化。( )
【答案】(1) × (2) × (3) √ (4) √ (5) √ (6) √
例1. 用横截面积为0.63mm2,长200m的铜丝绕制一个线圈。如果这个线圈允许通过的最大电流是8.0A,那么它两端最多能加多大的电压?(铜的电阻率是1.7×10-8)
【答案】43.2V
【详解】根据电阻的决定式得
这个线圈两端允许施加的最大电压:U=IR=5.4×8.0V=43.2V
例2. 将锡纸条带锡的一端接在电池的正极,另一端接在电池的负极,很快发现锡纸条开始冒烟、着火如下图,这里利用了电流的热效应。已知锡纸条上ab、bc、cd段长度相等,则______段的电阻最大,因为材料和长度相同时,横截面积越______(“大”或“小”),电阻越大。能对此现象进行解释的定律是 ____________。
【答案】 ab, 小,电阻定律
题型01 电阻的定义及伏安特性曲线
【方法总结】
(1) 欧姆定律I=仅适用于金属导电及电解液导电。
(2) 对R=,R与U、I无关,导体电阻R一定时,U和I成正比,R=。
(3) I-U图像是曲线时,导体某状态的电阻RP=,其含义不是该点切线斜率的倒数,如图所示。
例3. 若加在某导体两端的电压变为原来的时,导体中的电流减小了0.4 A。如果所加电压变为原来的2倍,则导体中的电流是多大?
【答案】 2.0 A
【解析】 由欧姆定律得R=,电压变化后有R=,解得I0=1.0 A。
电压加倍后同理可得R==,所以I2=2I0=2.0 A。
例4.(多选)如图所示,为某一金属导体的伏安特性曲线,由图像可知( )
A.该导体的电阻随电压的升高而增大 B.该导体的电阻随电压的升高而减小
C.导体两端电压为2 V时,电阻为0.5 Ω D.导体两端电压为2 V时,电阻为1 Ω
【答案】 AD
【解析】 该导体的伏安特性为曲线,但根据R=知,某点与原点连线的斜率的倒数表示电阻,
故可知U=2 V时,R=Ω=1 Ω,且导体电阻随电压升高而增大,故A、D正确。
题型02 电阻定律计算
电阻定律使用注意点:
一定几何形状的导体,电阻的大小与接入电路的具体方式有关,在应用关系R=ρ求电阻时要注意导体长度和横截面积的确定。
例5. 如图所示,厚薄均匀的矩形金属薄片边长ab=2bc。当将A与B接入电压为U的电路中时,电流为I;若将C与D接入电压为U的电路中,则电流为( )
A.4I B.2I C.I D.I
【答案】 A
【解析】 设沿AB方向的横截面积为S1,沿CD方向的横截面积为S2,则有=,
AB接入电路时电阻为R1,CD接入电路时电阻为R2,则有==,
由欧姆定律得电流之比==,解得I2=4I1=4I
例6. 如图,矩形电阻的长宽之比为4∶3 ,通过它的电流为I,在中间挖去一块长为原电阻 ,宽为原电阻 的电阻,则通过电阻的电流I' =___I。
【答案】 4/5
【解析】 等效平移法,将挖去的部分平移到右下端,把整个电阻划分为3行2列,设每一块电阻为R,则原来电阻R1=,挖去一块后R2=,则R1:R2= 所以I’: I =4:5
1. 金属铂的电阻值对温度的高低非常“敏感”,下列I-U图像中能表示金属铂电阻情况的是( )
【答案】 C
【解析】 在I-U图像中,图像上的点与坐标原点连线的斜率表示电阻的倒数,由于金属铂的电阻率随温度的升高而变大,因此能反映金属铂电阻情况的图像为C。
2. 如图所示为一小灯泡的伏安特性曲线,横轴和纵轴分别表示电压U和电流I。图线上点A的坐标为(U1,I1),过点A的切线与纵轴交点的纵坐标为I2,小灯泡两端的电压为U1时,电阻等于( )
A. B. C. D.
【答案】 B
【解析】 小灯泡两端电压为U1时,通过的电流为I1,根据欧姆定律R=。
当伏安曲线为直线时,斜率表示电阻的大小,但伏安曲线为曲线是斜率的含义不是电阻大小。
3. 一只白炽灯泡,正常发光时的电阻为121 Ω,当这只灯泡停止发光一段时间后的电阻应是( )
A.大于121 Ω B.小于121 Ω C.等于121 Ω D.无法判断
【答案】 B
【解析】 由于金属的电阻率随温度的升高而增大,故白炽灯泡正常发光时的电阻大,停止发光一段时间后,灯丝温度降低,电阻减小,故选B。
4. 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。图中R1和R2是两个材料相同、厚度相同、表面为正方形的导体,但R2的尺寸远远小于R1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R1、R2的关系是( )
A.R1>R2 B.R1<R2 C.R1=R2 D.无法确定
【答案】 C
【解析】 推导出电阻表达式,从表达式上分析。
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=ρ=ρ=,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。
5. 欧姆不仅发现了欧姆定律,还研究了电阻定律。有一个长方体金属电阻,材料分布均匀,边长分别为a、b、c,且a>b>c。电流沿以下方向流过该金属电阻,其中电阻的阻值最小的是( )
【答案】 A
【解析】 长方体的体积V=Sl不变,根据电阻定律R=ρ,电阻的阻值最小的应该是横截面积最大、长度最短的,由于a>b>c,故A符合题意。
6. 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4R B.ρ和4R C.16ρ和16R D.ρ和16R
【答案】 D
【解析】 导体的电阻率反映材料的导电性能,温度一定时同种材料的电阻率是不变的。
导线拉长后,直径变为原来的一半,则横截面积变为原来的,因总体积不变,长度变为原来的4倍,由电阻定律计算可知电阻变为原来的16倍。
7. 如图所示,a、b、c为同一种材料做成的电阻,b与a的长度相等但横截面积是a的两倍;c与a的横截面积相等但长度是a的两倍。当开关闭合后,三个理想电压表的示数关系是( )
A.V1的示数是V2的2倍 B.V1的示数是V3的2倍
C.V2的示数是V1的2倍 D.V2的示数是V3的2倍
【答案】 A
【解析】 由题意可知:Lc=2La=2Lb,Sb=2Sa=2Sc;设b的电阻Rb=R,
由电阻定律R=ρ得Ra=2Rb=2R,Rc=2Ra=4R,Rc∶Ra∶Rb=4∶2∶1。
a、b、c三个电阻电流相等,Uc∶Ua∶Ub=4∶2∶1,V1的示数是V2的2倍,故A正确,C错误;
V3的示数是V1的2倍,故B错误;V3的示数是V2的4倍,故D错误。
8. 某一导体的伏安特性曲线如图中AB段(曲线)所示,关于导体的电阻,以下说法正确的是( )
A.B点的电阻为12 Ω B.B点的电阻为40 Ω
C.导体的电阻因温度的影响改变了1 Ω D.导体的电阻因温度的影响改变了9 Ω
【答案】 B
【解析】 B点的电阻为:RB== Ω=40 Ω,故A错误,B正确;
A点的电阻为RA= Ω=30 Ω,故两点间的电阻改变了(40-30) Ω=10 Ω,故C、D错误。
9.在如图所示电路中,AB为粗细均匀、长为L的电阻丝,以A、B上各点相对A点的电压U为纵坐标,各点离A点的距离x为横坐标,则下列图像中正确的是( )
【答案】 A
【解析】 由U=IRx=I·x=x,其中I、R、L均不变,故U与x成正比,A项正确。
10.一根粗细均匀的导线,两端加上电压U时,通过导线中的电流强度为I,若将导线均匀拉长,使它的横截面半径变为原来的三分之一,再给它两端加上电压U,则( )
A. 通过导线的电流为 B. 通过导线的电流为
C. 通过导线的电流为 D. 通过导线的电流为
【答案】 D
【详解】 根据电阻的决定式
若将导线均匀拉长,使它的横截面半径变为原来的三分之一,则导线电阻变为原来的81倍,再给它两端加上电压U,则通过导线的电流变为。 故选D。
11.如图所示,同种材料做成的均匀柱状导体a和b并联接入电路中、其长度相同,直径之比为,忽略温度对电阻的影响,则下列说法正确的是( )
A. a和b电阻之比为 B. a和b中自由电荷定向移动速率之比为
C. 通过a和b电流之比为 D. 相等时间内流过a和b中横截面的电荷量之比为
【答案】D
【解析】A.根据题意可知,直径之比为,则横截面积之比为,由电阻定律可得,导体a和b电阻之比为 故A错误;
BCD.由于导体a和b并联接入电路中,则电压相等,由可得,通过a和b电流之比为
由电流的定义式可得,相等时间内流过a和b中横截面的电荷量之比为
由电流的微观表达式可得
则a和b中自由电荷定向移动速率之比为 故BC错误,D正确。 故选D。
12.一只鸟站在一条通有500A电流铜质裸导线上(铜的电阻率为)。鸟两爪间的距离是4cm,输电线的横截面积是,鸟两爪之间的电压约为( )
A. 2.8V B. C. 5.67V D.
【答案】B
【解析】 根据电阻定律,鸟两爪之间的电阻为
根据欧姆定律 ,联立并代入数据可得 ,故选B。
13.表中为一些金属材料的电阻率(20℃)。某同学用一根长1.22m、横截面积为的导体进行实验,测得当导体两端电压为0.60V时,通过导体的电流是0.10A。此导线的电阻为________Ω,是由________制成的。
材料(20℃)
铜
镍铜合金
铝
电阻率(Ω·m)
【答案】 ①. 6.0 ②. 镍铜合金
【解析】根据公式可得电阻 R=
根据R=ρ得 ρ==Ω·m=4.9×10-7Ω·m 所以导线是由镍铜合金制成的。
14. 如图所示的图像所对应的两个导体为R1、R2,则
(1)电阻R1∶R2为多少?
(2)若两个导体中的电流相等(不为零)时,电压之比U1∶U2为多少?
(3)若两个导体中的电压相等(不为零)时,电流之比I1∶I2为多少?
【答案】 (1)3∶1 (2)3∶1 (3)1∶3
【解析】 (1)由电阻定义式R=
知R1= Ω=2 Ω,R2= Ω= Ω。 所以R1∶R2=2∶()=3∶1。
(2)由欧姆定律得U1=I1R1,U2=I2R2,由于I1=I2,则U1∶U2=R1∶R2=3∶1。
(3)由欧姆定律得I1=,I2=,由于U1=U2,则I1∶I2=R2∶R1=1∶3。
15. 两根完全相同的金属裸导线,如果把其中的一根均匀地拉长到原来的两倍,把另一根导线对折后绞合起来,则它们的电阻之比为多少?
【答案】 16∶1
【解析】 金属裸导线拉长后l′=2l,又因为体积V=lS不变,所以S′=,所以R′=ρ=4ρ=4R,
对折后l″=,S″=2S,所以R″=ρ=ρ=,所以R′∶R″=16∶1。
16. 工业上采用一种称为“电导仪”的仪器测量液体的电阻率,其中一个关键部件如图所示,A、B是两片面积均为1 cm2的正方形铂片,间距为d=1 cm,把它们浸没在待测液体中,若通过两根引线加上U=6 V的电压时,测出电流I=1 μA,则这种液体的电阻率为多少?
【答案】 6×104 Ω·m
【解析】 R== Ω=6×106 Ω
由题意知l=d=10-2 m,S=10-4 m2
由电阻定律R=ρ得: ρ== Ω·m=6×104 Ω·m。
17. 某个同轴半圆柱形的电阻由均匀导电物质组成,其截面如图阴影部分所示,已知导电物质的电阻率为ρ,同轴半圆柱形的电阻的柱长为L,内半径为a,外半径为b,内外两侧均与导电性能良好、电阻不计的圆柱形和圆柱面形的电极相连,设电阻的阻值为R。试通过一定的物理分析,选出所给R的四个表达式中最为合理的一个是( )
A. B. C. D.
【答案】 A
【解析】 可知分子上是长度,分母是面积,由图可知,圆柱长L是求面积的一个边,所以L在分母上,故D错误,C单位错误,而由题意可知b大于a,故A正确,BCD错误。
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第十章 电路及其应用
10.2 电阻定律
课程标准
1. 了解电阻定律的内容和电阻率的物理含义。
2. 了解电阻的伏安特性曲线的含义。
物理素养
物理观念:建立导体的电阻与所加电压和通过电流无关,是导体本身属性决定的概念。
科学思维:利用电阻定律和伏安特性曲线计算导体的电阻。
科学探究:用控制变量法探究导体的电阻是由什么因素决定的?
科学态度与责任:通过对实验现象的分析和总结,增强学习物理的兴趣。
一、电阻定义和欧姆定律
1.电阻
(1)定义:导体两端的电压与通过导体的电流大小之比,用R表示。
(2)定义式:R=。 比值定义法!
(3)单位:欧姆(Ω),常用的单位还有kΩ、MΩ,且1 Ω=10-3 kΩ=10-6 MΩ。
(4)物理意义:反映导体对电流阻碍作用的大小。
(5)伏安法测电阻:内接法和外接法
2.欧姆定律
(1)内容:导体中的电流跟导体两端的电压U成正比,跟导体的电阻R成反比。
(2)表达式:I=。
(3)适用范围:适用于纯电阻电路(不含电动机、电解槽等的电路),而对气体导电、半导体导电不适用。
纯电阻电路:电能转化为内能;非纯电阻电路:电能转化为内能+其它形式能。
二、电阻定律
1.导体电阻与其影响因素的定性关系
移动滑动变阻器的滑片可以改变它的电阻,这说明导体电阻跟它的长度有关;
同是220 V的灯泡,灯丝越粗用起来越亮,说明导体电阻跟它的横截面积有关;
电线常用铜丝制造而不用铁丝,说明导体电阻跟它的材料有关。
2.探究方法:控制变量法
3.电阻定律
(1)内容:同种材料的导体,其电阻R与它的长度l成正比,与它的横截面积S成反比;导体电阻还与构成它的材料有关。
(2)公式:R=ρ,式中ρ是比例系数,ρ叫作这种材料的电阻率。
4.电阻率:反映导体导电性能的物理量,是导体材料本身的属性,与导体的形状、大小无关。
单位:欧姆·米,符号为Ω·m。
影响电阻率的两个因素:材料和温度。
①有些合金的电阻率几乎不受温度变化影响,常用来制作标准电阻。
②金属的电阻率随温度的升高而增大,可制作电阻温度计。
③当温度降低到特别低时导体电阻可以降到0,这种现象叫作超导现象。
5.伏安特性曲线
用纵坐标表示电流I,用横坐标表示电压U,这样画出的导体的I-U图像叫作导体的伏安特性曲线。伏安特性曲线是一条直线,欧姆定律适用的元件是线性元件;
伏安特性曲线是一条曲线,欧姆定律不适用的元件是非线性元件。
该元件的电阻随U的增大而减小,是非线性元件。图中:R随U增大而减小。
【思考判断】
(1)导体的电阻由导体的长度和横截面积两个因素决定。( )
(2)材料相同的两段导体,长度大的导体的电阻一定比长度小的导体的电阻大。( )
(3)一根阻值为R的均匀电阻线,均匀拉长,电阻增大。( )
(4)电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量,电阻率越大的导体导电性能越差。( )
(5)把一根长导线截成等长的三段,则每段的电阻率都不变。( )
(6)温度变化导致金属电阻变化的原因是金属的电阻率随温度变化。( )
例1. 用横截面积为0.63mm2,长200m的铜丝绕制一个线圈。如果这个线圈允许通过的最大电流是8.0A,那么它两端最多能加多大的电压?(铜的电阻率是1.7×10-8)
例2. 将锡纸条带锡的一端接在电池的正极,另一端接在电池的负极,很快发现锡纸条开始冒烟、着火如下图,这里利用了电流的热效应。已知锡纸条上ab、bc、cd段长度相等,则______段的电阻最大,因为材料和长度相同时,横截面积越______(“大”或“小”),电阻越大。能对此现象进行解释的定律是 ____________。
题型01 电阻的定义及伏安特性曲线
【方法总结】
(1) 欧姆定律I=仅适用于金属导电及电解液导电。
(2) 对R=,R与U、I无关,导体电阻R一定时,U和I成正比,R=。
(3) I-U图像是曲线时,导体某状态的电阻RP=,其含义不是该点切线斜率的倒数,如图所示。
例3. 若加在某导体两端的电压变为原来的时,导体中的电流减小了0.4 A。如果所加电压变为原来的2倍,则导体中的电流是多大?
例4.(多选)如图所示,为某一金属导体的伏安特性曲线,由图像可知( )
A.该导体的电阻随电压的升高而增大 B.该导体的电阻随电压的升高而减小
C.导体两端电压为2 V时,电阻为0.5 Ω D.导体两端电压为2 V时,电阻为1 Ω
题型02 电阻定律计算
电阻定律使用注意点:
一定几何形状的导体,电阻的大小与接入电路的具体方式有关,在应用关系R=ρ求电阻时要注意导体长度和横截面积的确定。
例5. 如图所示,厚薄均匀的矩形金属薄片边长ab=2bc。当将A与B接入电压为U的电路中时,电流为I;若将C与D接入电压为U的电路中,则电流为( )
A.4I B.2I C.I D.I
例6. 如图,矩形电阻的长宽之比为4∶3 ,通过它的电流为I,在中间挖去一块长为原电阻 ,宽为原电阻 的电阻,则通过电阻的电流I' =___I。
1. 金属铂的电阻值对温度的高低非常“敏感”,下列I-U图像中能表示金属铂电阻情况的是( )
2. 如图所示为一小灯泡的伏安特性曲线,横轴和纵轴分别表示电压U和电流I。图线上点A的坐标为(U1,I1),过点A的切线与纵轴交点的纵坐标为I2,小灯泡两端的电压为U1时,电阻等于( )
A. B. C. D.
3. 一只白炽灯泡,正常发光时的电阻为121 Ω,当这只灯泡停止发光一段时间后的电阻应是( )
A.大于121 Ω B.小于121 Ω C.等于121 Ω D.无法判断
4. 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。图中R1和R2是两个材料相同、厚度相同、表面为正方形的导体,但R2的尺寸远远小于R1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R1、R2的关系是( )
A.R1>R2 B.R1<R2 C.R1=R2 D.无法确定
5. 欧姆不仅发现了欧姆定律,还研究了电阻定律。有一个长方体金属电阻,材料分布均匀,边长分别为a、b、c,且a>b>c。电流沿以下方向流过该金属电阻,其中电阻的阻值最小的是( )
6. 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4R B.ρ和4R C.16ρ和16R D.ρ和16R
7. 如图所示,a、b、c为同一种材料做成的电阻,b与a的长度相等但横截面积是a的两倍;c与a的横截面积相等但长度是a的两倍。当开关闭合后,三个理想电压表的示数关系是( )
A.V1的示数是V2的2倍 B.V1的示数是V3的2倍
C.V2的示数是V1的2倍 D.V2的示数是V3的2倍
8. 某一导体的伏安特性曲线如图中AB段(曲线)所示,关于导体的电阻,以下说法正确的是( )
A.B点的电阻为12 Ω B.B点的电阻为40 Ω
C.导体的电阻因温度的影响改变了1 Ω D.导体的电阻因温度的影响改变了9 Ω
9.在如图所示电路中,AB为粗细均匀、长为L的电阻丝,以A、B上各点相对A点的电压U为纵坐标,各点离A点的距离x为横坐标,则下列图像中正确的是( )
10.一根粗细均匀的导线,两端加上电压U时,通过导线中的电流强度为I,若将导线均匀拉长,使它的横截面半径变为原来的三分之一,再给它两端加上电压U,则( )
A. 通过导线的电流为 B. 通过导线的电流为
C. 通过导线的电流为 D. 通过导线的电流为
11.如图所示,同种材料做成的均匀柱状导体a和b并联接入电路中、其长度相同,直径之比为,忽略温度对电阻的影响,则下列说法正确的是( )
A. a和b电阻之比为 B. a和b中自由电荷定向移动速率之比为
C. 通过a和b电流之比为 D. 相等时间内流过a和b中横截面的电荷量之比为
12.一只鸟站在一条通有500A电流铜质裸导线上(铜的电阻率为)。鸟两爪间的距离是4cm,输电线的横截面积是,鸟两爪之间的电压约为( )
A. 2.8V B. C. 5.67V D.
13.表中为一些金属材料的电阻率(20℃)。某同学用一根长1.22m、横截面积为的导体进行实验,测得当导体两端电压为0.60V时,通过导体的电流是0.10A。此导线的电阻为________Ω,是由________制成的。
材料(20℃)
铜
镍铜合金
铝
电阻率(Ω·m)
14. 如图所示的图像所对应的两个导体为R1、R2,则
(1)电阻R1∶R2为多少?
(2)若两个导体中的电流相等(不为零)时,电压之比U1∶U2为多少?
(3)若两个导体中的电压相等(不为零)时,电流之比I1∶I2为多少?
15. 两根完全相同的金属裸导线,如果把其中的一根均匀地拉长到原来的两倍,把另一根导线对折后绞合起来,则它们的电阻之比为多少?
16. 工业上采用一种称为“电导仪”的仪器测量液体的电阻率,其中一个关键部件如图所示,A、B是两片面积均为1 cm2的正方形铂片,间距为d=1 cm,把它们浸没在待测液体中,若通过两根引线加上U=6 V的电压时,测出电流I=1 μA,则这种液体的电阻率为多少?
17. 某个同轴半圆柱形的电阻由均匀导电物质组成,其截面如图阴影部分所示,已知导电物质的电阻率为ρ,同轴半圆柱形的电阻的柱长为L,内半径为a,外半径为b,内外两侧均与导电性能良好、电阻不计的圆柱形和圆柱面形的电极相连,设电阻的阻值为R。试通过一定的物理分析,选出所给R的四个表达式中最为合理的一个是( )
A. B. C. D.
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