内容正文:
第2节 物质的导电性 (第2课时)
目 录
A组 巩固过关
知识点1:电阻大小与导线长度、横截面积、材料之间的关系
知识点2:探究影响电阻大小的因素
知识点3:超导现象和超导材料
B组 能力进阶
C组 思维拔高
电阻大小与导线长度、横截面积、材料之间的关系知识点1
1.晓宇用如图所示的器材探究“影响电阻大小的因素”a、b为长度一样的镍铬合金丝,a比b细。关于此实验,以下说明正确的是( )
A.断开开关,镍铬合金丝a和b没有电阻
B.利用此装置还可以探究导体电阻大小与长度的关系
C.为了准确比较两条合金丝的电阻,可以在电路中串联一个电压表
D.用夹子分别将a、b接入电路,接入a时小灯泡更亮,原因是a的电阻比b小
2.为了探究“影响导体电阻的因素”,小陈连接了如图所示的电路进行实验。在电路的A、B间分别接入a、b、c三根镍铬合金电阻丝,其中横截面积Sa=Sb>Sc,长度La<Lb=Lc。闭合开关,电灯最亮时接入的是( )
A.a电阻丝 B.b电阻丝 C.c电阻丝 D.无法判断
探究影响电阻大小的因素知识点2
3.“探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置如图所示,在实验中使用四根电阻丝,其中A是锰铜合金丝,B、C和D是镍铬合金丝,A、B电阻丝横截面积相同且比C粗,C、D电阻丝横截面积相同,D比C长。
(1)实验中通过观察 比较电阻丝电阻的大小。
(2)将编号为A、B的电阻丝分别接入电路进行实验,发现接B电阻丝时,灯泡明显变暗,可得出结论:导体的电阻大小与导体的 有关。
(3)将编号为 的电阻丝分别接入电路进行实验,可探究导体的电阻大小与横截面积的关系。
(4)实验过程中同学们发现更换电阻丝后,小灯泡亮度变化不明显,你的解决办法是 。
(5)将编号为D的电阻丝接入电路,用酒精灯对其加热,发现灯泡亮度发生了变化,就此现象提出一个值得探究的问题是 。
4.小刚在探究影响导体电阻大小的因素的实验中,连接了如图所示的电路,他将长度相同、粗细不同的两根镍铬合金丝R1、R2先后分别接入电路中的A、B两端,闭合开关后,观察到接入R1时,小灯泡的亮度更亮,电流表的示数更大。已知灯泡亮度变亮时,灯丝电阻变大。下列说法中正确的是( )
A.此实验探究的是导体的电阻与长度的关系
B.镍铬合金丝R1的横截面积大于镍铬合金丝R2的横截面积
C.小灯泡的亮度更亮时,电路中A、B两端电压更高
D.此实验不能通过电流表的示数大小来判断镍铬合金丝的电阻大小
超导现象和超导材料知识点3
5.利用超导现象,可以大大降低输电过程中的能量损耗,这是利用了超导体的( )
A.内能小 B.电阻小 C.热值大 D.比热容大
6.近日,山东大学某科研团队不仅在全球首次实现镍基高温超导单晶的常压制备,更将超导转变温度提升至﹣177℃,刷新了该体系的世界纪录。假如这种超导体应用到实际生活中,它最适合用来制作( )
A.远距离送电时的输电线
B.电热器中的发热体
C.滑动变阻器上的电阻丝
D.熔断器中的熔丝
7.电压和电阻的单位分别是( )
A.欧姆Ω和安培A B.伏特V和欧姆Ω
C.伏特V和安培A D.安培A和欧姆Ω
8.下列物理量中,以科学家的名字欧姆作为单位的物理量是( )
A.电阻 B.电流 C.电压 D.电能
9.铅笔芯的型号主要根据石墨和黏土的比例来划分,如“B”型号笔芯,“B”前的数字越大,则石墨含量越高。下列四种铅笔芯,它们长度相同,图中标注了各自的直径和型号,其中电阻最小的是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
10.如图所示,某种家用导线由多股铜丝缠绕而成。外包绝缘皮,下列方法能减小其电阻的是( )
A.减小导线的长度 B.增大导线两端的电压
C.减小导线中的电流 D.减少铜丝的股数
11.新的国家标准对延长线插座的导线横截面积进行了修改,额定电流为16A的延长线插座的导线横截面积较原来增大了,其目的是( )
A.减小导线的电阻 B.增大导线的电阻
C.减小通过导线的电流 D.增大导线两端的电压
12.一块质地均匀的长方体铁块如图所示,分别沿图中所示的不同方向接入电路,则铁块沿哪个方向接入电路的电阻最小( )
A.AB方向 B.CD方向 C.EF方向 D.都一样
13.2025年12月,国防科技大学超导磁悬浮实验车时速达700公里,创全球纪录。核心材料为车载高温超导磁体。超导材料具有的特征是( )
A.高弹性 B.零电阻性 C.低塑性 D.高绝缘性
14.2025年诺贝尔物理学奖颁给约翰•克拉克、米歇尔•德沃雷特、约翰•马丁尼斯,他们利用超导体构建了电路,实现不同量子态之间的隧穿。下列不能用超导体材料制作的是( )
A.输电线 B.电动机线圈
C.电热丝 D.发电机线圈
15.“液态”导体同金属导体一样也有电阻。如图,逐渐向容器中添加同种导电液体,观察电流表示数,该实验探究影响“液态”导体电阻大小的因素是( )
A.液体的种类 B.长度
C.温度 D.横截面积
16.如图所示,把两端接有金属接线柱的塑料管、电源、开关、小灯泡用导线组装成电路,闭合开关后,将适量浓度均匀的盐水从注水口慢慢倒入塑料管中时,发现注入的盐水越多,灯泡越亮,实验表明电阻大小和导体的 有关;保持注入的盐水量不变,只将电池增加到3节,闭合开关,观察到灯变亮,盐水电阻值 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
17.如图所示,把两端接有金属接线柱的塑料管、电源、开关、小灯泡用导线组装成电路。
(1)闭合开关后,将适量浓度均匀的盐水从注水口慢慢倒入塑料管中时,发现注入的盐水越多,灯越亮,这可以说明盐水电阻变 (选填“大”或“小”)了。实验证明电阻大小和导体的 有关。
(2)保持注入的盐水量不变,只将电池增加到3节,闭合开关,观察到灯变亮,盐水电阻值 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
(3)请你猜想盐水电阻还可能与 有关。
18.在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中。
(1)小明为上述探究活动准备了四条电阻丝,电源电压恒定,并按如图电路图进行连接,A、B间接入电阻丝。取得数据填入下表:
编号
材料
长度
横截面积
电流(A)
1
镍铬合金
2L
S
0.22
2
锰铜合金
2L
S
0.62
3
镍铬合金
L
S
0.44
4
镍铬合金
2L
2S
0.44
(2)该实验通过比较 大小来判断接入A、B间的电阻丝的阻值大小;
(3)这个实验的操作一定要小心谨慎,每次要用开关进行 ,防止损坏电流表。
(4)为了探究“电阻与长度的关系”,应该选用两条电阻丝 (填写所需要材料编号)分别接入A、B进行对比;如果将电阻丝1、2分别接入A、B间,可以探究电阻与 的关系;
(5)在实验中发现在接入锰铜合金时,一开始电流到达了0.64A,过一会儿才变为0.62A,这说明导体的电阻与 有关。这个实验中,如果用小灯泡代替电流表,是否可行?答: (选填“可行”或“不可行”)
19.中国青年科学家曹原在22岁时发现当两层平行石墨烯旋转成约1.1°的微妙角度时,再加入一定数量的电子,石墨烯的电阻突然变为零,此时的石墨烯是 材料。若未来这种材料得到普及,你认为这种材料最适合用来做 (选填“白炽灯的灯丝”或“输送电能的导线”)。
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第2节 物质的导电性 (第2课时)
目 录
A组 巩固过关
知识点1:电阻大小与导线长度、横截面积、材料之间的关系
知识点2:探究影响电阻大小的因素
知识点3:超导现象和超导材料
B组 能力进阶
C组 思维拔高
电阻大小与导线长度、横截面积、材料之间的关系知识点1
1.晓宇用如图所示的器材探究“影响电阻大小的因素”a、b为长度一样的镍铬合金丝,a比b细。关于此实验,以下说明正确的是( )
A.断开开关,镍铬合金丝a和b没有电阻
B.利用此装置还可以探究导体电阻大小与长度的关系
C.为了准确比较两条合金丝的电阻,可以在电路中串联一个电压表
D.用夹子分别将a、b接入电路,接入a时小灯泡更亮,原因是a的电阻比b小
【答案】B
【解答】解:
A、导体的电阻大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与导体两端的电压和通过导体的电流无关,所以断开开关,镍铬合金丝a和b仍然有电阻,故A错误;
B、利用此装置中的一根电阻丝,用夹子改变电阻丝的长度,也可以探究导体电阻大小和长度的关系,故B正确;
C、为了准确比较两条合金丝的电阻,可在电路中串联一个电流表,根据电流的大小来判断电阻的大小,故C错误;
D、a、b为长度一样的镍铬合金丝,a比b细,所以a的电阻大于b的电阻,故D错误。
故选:B。
2.为了探究“影响导体电阻的因素”,小陈连接了如图所示的电路进行实验。在电路的A、B间分别接入a、b、c三根镍铬合金电阻丝,其中横截面积Sa=Sb>Sc,长度La<Lb=Lc。闭合开关,电灯最亮时接入的是( )
A.a电阻丝 B.b电阻丝 C.c电阻丝 D.无法判断
【答案】A
【解答】解:在电路的A、B间分别接入a、b、c三根镍铬合金电阻丝,其中横截面积Sa=Sb>Sc,长度La<Lb=Lc;镍铬合金电阻丝的横截面积越大、长度越短,电阻越小,所以a的电阻最小,a接入电路中时的电流最大,通过灯泡的电流最大,灯泡最亮,故A正确。
故选:A。
探究影响电阻大小的因素知识点2
3.“探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置如图所示,在实验中使用四根电阻丝,其中A是锰铜合金丝,B、C和D是镍铬合金丝,A、B电阻丝横截面积相同且比C粗,C、D电阻丝横截面积相同,D比C长。
(1)实验中通过观察 比较电阻丝电阻的大小。
(2)将编号为A、B的电阻丝分别接入电路进行实验,发现接B电阻丝时,灯泡明显变暗,可得出结论:导体的电阻大小与导体的 有关。
(3)将编号为 的电阻丝分别接入电路进行实验,可探究导体的电阻大小与横截面积的关系。
(4)实验过程中同学们发现更换电阻丝后,小灯泡亮度变化不明显,你的解决办法是 。
(5)将编号为D的电阻丝接入电路,用酒精灯对其加热,发现灯泡亮度发生了变化,就此现象提出一个值得探究的问题是 。
【答案】(1)小灯泡的亮度;(2)材料;(3)B、C;(4)在电路中串联一个电流表;(5)导体的电阻大小与温度有关吗?
【解答】解:(1)这是一个“转换法”的应用。电阻本身看不见摸不着,但电阻越大,对电流的阻碍作用就越大,电路中的电流就越小,灯泡就会越暗。所以我们通过灯泡的亮暗来间接判断电阻的大小。
(2)题目已知A是锰铜合金,B是镍铬合金(材料不同)。题目已知A、B横截面积相同,且从图中可以看出A、B长度也相同。在长度和横截面积都相同的情况下,改变材料导致灯泡亮度不同(电阻不同),说明电阻大小与材料有关。
(3)要探究与“横截面积”的关系,必须利用控制变量法,保证材料和长度相同,只改变横截面积(粗细)。题目中B和C都是镍铬合金(材料相同),长度相同(图中所示),但B比C粗(横截面积不同)。所以应该选择B和C。
(4)当电阻变化较小,或者电源电压较低时,电流的变化可能不足以让肉眼观察到灯泡亮度的明显改变。电流表可以精确地显示出电流的数值变化,比观察灯泡亮度更灵敏、更准确。
(5)用酒精灯加热改变了电阻丝的温度,而灯泡亮度变化说明电阻发生了变化。因此,这个现象直接指向了电阻与温度之间的关系。即可提出:导体的电阻大小与温度有关吗?(或:温度越高,导体的电阻越大吗?)
故答案为:(1)小灯泡的亮度;(2)材料;(3)B、C;(4)在电路中串联一个电流表;(5)导体的电阻大小与温度有关吗?
4.小刚在探究影响导体电阻大小的因素的实验中,连接了如图所示的电路,他将长度相同、粗细不同的两根镍铬合金丝R1、R2先后分别接入电路中的A、B两端,闭合开关后,观察到接入R1时,小灯泡的亮度更亮,电流表的示数更大。已知灯泡亮度变亮时,灯丝电阻变大。下列说法中正确的是( )
A.此实验探究的是导体的电阻与长度的关系
B.镍铬合金丝R1的横截面积大于镍铬合金丝R2的横截面积
C.小灯泡的亮度更亮时,电路中A、B两端电压更高
D.此实验不能通过电流表的示数大小来判断镍铬合金丝的电阻大小
【答案】B
【解答】解:A、将长度相同、粗细不同的两根镍铬合金丝R1、R2先后分别接入电路中,长度、材料相同,横截面积不同,此实验探究的是导体的电阻与横截面积的关系,故A错误;
B、将长度相同、粗细不同的两根镍铬合金丝R1、R2先后分别接入电路中的A、B两端,闭合开关后,观察到接入R1时,小灯泡的亮度更亮,电流表的示数更大,说明R1的电阻更小,镍铬合金丝R1的横截面积大于镍铬合金丝R2的横截面积,故B正确;
C、根据等流分压,小灯泡的亮度更亮时,分给电路中A、B两端电压更小,故C错误;
D、此实验能通过电流表的示数大小来判断镍铬合金丝的电阻大小,故D错误。
故选:B。
超导现象和超导材料知识点3
5.利用超导现象,可以大大降低输电过程中的能量损耗,这是利用了超导体的( )
A.内能小 B.电阻小 C.热值大 D.比热容大
【答案】B
【解答】解:A、内能小与输电过程中的能量损耗没有直接关系。内能是物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和,与电流产生的热量损耗无关,故A错误。
B、电阻小,根据焦耳定律Q=I2Rt,在I和t一定时,R越小,Q越小,即能量损耗越小,符合题意,故B正确。
C、热值大是燃料的特性,指单位质量的燃料完全燃烧放出的热量,与输电能量损耗毫无关系,故C错误。
D、比热容大是物质的特性,指单位质量的某种物质温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量,与输电能量损耗没有关联,故D错误。
故选:B。
6.近日,山东大学某科研团队不仅在全球首次实现镍基高温超导单晶的常压制备,更将超导转变温度提升至﹣177℃,刷新了该体系的世界纪录。假如这种超导体应用到实际生活中,它最适合用来制作( )
A.远距离送电时的输电线
B.电热器中的发热体
C.滑动变阻器上的电阻丝
D.熔断器中的熔丝
【答案】A
【解答】解:A.超导体的核心特点是电阻为零,电流通过超导体时不会产生电热损耗。远距离输电线需要减少输电过程的电能损耗,超导体电阻为零,完全不会因电流热效应损耗电能,非常适合制作输电线,故A正确;
B.超导体电阻为零无法产生热量,电热器的发热体依靠电流热效应工作,需要利用电阻发热,故B不正确;
C.滑动变阻器依靠改变接入电阻丝的长度改变电阻,要求电阻丝本身有电阻,超导体电阻为零无法实现变阻功能,故C不正确;
D.熔断器的熔丝依靠电流过大时发热熔断来保护电路,需要电阻产生热量,超导体不发热无法熔断,不能起到保护作用,故D不正确。
故选:A。
7.电压和电阻的单位分别是( )
A.欧姆Ω和安培A B.伏特V和欧姆Ω
C.伏特V和安培A D.安培A和欧姆Ω
【答案】B
【解答】解:电流的国际单位为安培,符号A;电压的国际单位为伏特,符号V;电阻的国际单位为欧姆,符号Ω;故B正确。
故选:B。
8.下列物理量中,以科学家的名字欧姆作为单位的物理量是( )
A.电阻 B.电流 C.电压 D.电能
【答案】A
【解答】解:A、电阻是表示导体对电流阻碍作用大小的物理量,其国际单位以科学家欧姆的名字命名,符号为Ω,故A正确;
B、电流的国际单位是安培,符号为A,不是欧姆,故B错误;
C、电压的国际单位是伏特,符号为V,不是欧姆,故C错误;
D、电能的国际单位是焦耳,符号为J,不是欧姆,故D错误。
故选:A。
9.铅笔芯的型号主要根据石墨和黏土的比例来划分,如“B”型号笔芯,“B”前的数字越大,则石墨含量越高。下列四种铅笔芯,它们长度相同,图中标注了各自的直径和型号,其中电阻最小的是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
【答案】D
【解答】解:石墨是导体,含有石墨越多,铅笔芯的导电能力越强,A、B、C、D中D的含有石墨量最高,横截面积最大,电阻最小。
故答案为:D。
10.如图所示,某种家用导线由多股铜丝缠绕而成。外包绝缘皮,下列方法能减小其电阻的是( )
A.减小导线的长度 B.增大导线两端的电压
C.减小导线中的电流 D.减少铜丝的股数
【答案】A
【解答】解:A.导体的电阻与长度有关,在材料、横截面积、温度不变时,导体的长度越短,导体的电阻越小,减小导线的长度能减小其电阻,故A符合题意;
BC.电阻是导体本身的一种性质,与导体两端的电压大小和通过的电流大小无关,故BC不符合题意;
D.导体的电阻与横截面积有关,在材料、长度、温度不变时,横截面积越大,电阻越小。减少铜丝的股数,导线的横截面积变小,电阻变大,故D不符合题意。
故选:A。
11.新的国家标准对延长线插座的导线横截面积进行了修改,额定电流为16A的延长线插座的导线横截面积较原来增大了,其目的是( )
A.减小导线的电阻 B.增大导线的电阻
C.减小通过导线的电流 D.增大导线两端的电压
【答案】A
【解答】解:延长线的材料和长度相同时,增大导线横截面积可以减小导线的电阻,在通过导线的电流一定时,导线的电阻减小,由U=IR可知,可以减小导线两端的电压。
故选:A。
12.一块质地均匀的长方体铁块如图所示,分别沿图中所示的不同方向接入电路,则铁块沿哪个方向接入电路的电阻最小( )
A.AB方向 B.CD方向 C.EF方向 D.都一样
【答案】B
【解答】解:当导体的材料一定时,导体的长度越短,横截面积越大,电阻越小,由图可知,铁块沿CD方向接入电路时,长度最小,横截面积最大,电阻最小,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选:B。
13.2025年12月,国防科技大学超导磁悬浮实验车时速达700公里,创全球纪录。核心材料为车载高温超导磁体。超导材料具有的特征是( )
A.高弹性 B.零电阻性 C.低塑性 D.高绝缘性
【答案】B
【解答】解:超导材料最核心、最典型的特征就是零电阻性,即当温度降低到特定临界温度以下时,超导材料的电阻会完全消失,电流通过时不会产生热量、几乎无能量损耗。
故选:B。
14.2025年诺贝尔物理学奖颁给约翰•克拉克、米歇尔•德沃雷特、约翰•马丁尼斯,他们利用超导体构建了电路,实现不同量子态之间的隧穿。下列不能用超导体材料制作的是( )
A.输电线 B.电动机线圈
C.电热丝 D.发电机线圈
【答案】C
【解答】解:A.输电线在输送电能时因为导线有一定的电阻,要有一部分电能转化为内能,如果输电线的电阻变成0,没有电阻就没有能量损耗,所以,可以用超导材料制作输电线,故A不符合题意;
B.电动机工作时,因为线圈存在电阻,会有一部分电能变成内能,电动机会发热,如果线圈没有电阻,线圈就不会发热,电动机也不会过热而烧坏,所以,可以用超导材料制作电动机线圈,故B不符合题意;
C.电热丝是利用电流的热效应工作的,如果电热丝阻值为零,它就不会发热了,所以不能用超导材料制作电热丝,故C符合题意;
D.发电机工作时,因为线圈有一定的阻值,线圈也会发热,如果线圈没有电阻,它就不会发热,线圈永远不会被烧坏,所以可以用超导材料制作发电机线圈,故D不符合题意。
故选:C。
15.“液态”导体同金属导体一样也有电阻。如图,逐渐向容器中添加同种导电液体,观察电流表示数,该实验探究影响“液态”导体电阻大小的因素是( )
A.液体的种类 B.长度
C.温度 D.横截面积
【答案】D
【解答】解:实验中添加的是“同种导电液体”,即材料、温度等影响电阻的因素均保持不变。逐渐添加液体时,电极间导电液体的横截面积增大,而长度(电极间距)未变。故D符合题意,ABC不符合题意。
故选:D。
16.如图所示,把两端接有金属接线柱的塑料管、电源、开关、小灯泡用导线组装成电路,闭合开关后,将适量浓度均匀的盐水从注水口慢慢倒入塑料管中时,发现注入的盐水越多,灯泡越亮,实验表明电阻大小和导体的 有关;保持注入的盐水量不变,只将电池增加到3节,闭合开关,观察到灯变亮,盐水电阻值 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
【答案】横截面积;不变。
【解答】解:盐水是导体,注入的盐水越多,塑料管内盐水的横截面积越大,灯泡越亮,说明电路中电流越大。由欧姆定律可知,电源电压一定,电路中电流越大,则电路的电阻越小。故注入的盐水越多,盐水的电阻越小。而实验中盐水的材料、长度、温度均未改变,仅横截面积变化,因此实验表明电阻大小与导体的横截面积有关。
盐水的材料、长度、横截面积、温度等均未改变,因此,盐水的电阻值不变。而灯变亮是因为电源电压升高,由欧姆定律可知,电阻一定时,电压变大,电路中电流变大。
故答案为:横截面积;不变。
17.如图所示,把两端接有金属接线柱的塑料管、电源、开关、小灯泡用导线组装成电路。
(1)闭合开关后,将适量浓度均匀的盐水从注水口慢慢倒入塑料管中时,发现注入的盐水越多,灯越亮,这可以说明盐水电阻变 (选填“大”或“小”)了。实验证明电阻大小和导体的 有关。
(2)保持注入的盐水量不变,只将电池增加到3节,闭合开关,观察到灯变亮,盐水电阻值 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
(3)请你猜想盐水电阻还可能与 有关。
【答案】(1)小;横截面积;(2)不变;(3)盐水的温度。
【解答】解:(1)闭合开关后,注入的盐水越多,灯越亮,说明电路中电流变大。在电源电压不变时,电流变大则电阻变小。
这个过程中,盐水的横截面积(体积)变大,所以实验说明电阻大小和导体的横截面积有关。
(2)保持盐水量不变(即盐水的电阻本身的影响因素不变),只增加电池节数,灯变亮是因为电源电压升高、电流变大,但盐水电阻的大小只和自身的材料、长度、横截面积、温度有关,与电压、电流无关,所以盐水电阻值不变。
(3)盐水电阻可能受温度影响(温度升高,离子运动加快,电阻可能变化);也可能与盐水的浓度有关(浓度不同,导电能力不同)。
故答案为:(1)小;横截面积;(2)不变;(3)盐水的温度。
18.在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中。
(1)小明为上述探究活动准备了四条电阻丝,电源电压恒定,并按如图电路图进行连接,A、B间接入电阻丝。取得数据填入下表:
编号
材料
长度
横截面积
电流(A)
1
镍铬合金
2L
S
0.22
2
锰铜合金
2L
S
0.62
3
镍铬合金
L
S
0.44
4
镍铬合金
2L
2S
0.44
(2)该实验通过比较 大小来判断接入A、B间的电阻丝的阻值大小;
(3)这个实验的操作一定要小心谨慎,每次要用开关进行 ,防止损坏电流表。
(4)为了探究“电阻与长度的关系”,应该选用两条电阻丝 (填写所需要材料编号)分别接入A、B进行对比;如果将电阻丝1、2分别接入A、B间,可以探究电阻与 的关系;
(5)在实验中发现在接入锰铜合金时,一开始电流到达了0.64A,过一会儿才变为0.62A,这说明导体的电阻与 有关。这个实验中,如果用小灯泡代替电流表,是否可行?答: (选填“可行”或“不可行”)
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(2)不同的电阻丝电阻不同,将电阻丝分别接入A、B间时,电路中电流不同,由表格信息可知,该实验是通过比较电流大小来判断接入A、B间的电阻丝的阻值大小。
(3)为了防止损坏电流表,在不能事先估计电流大小的情况下,应先用开关进行试触,以正确选择电流表的量程;
(4)为了探究“电阻与长度的关系”,必须控制材料和横截面积相同,改变长度,则符合条件的是序号1、3的两条电阻丝;
如果将电阻丝1、2分别接入A、B间,比较电阻丝1、2可知长度和横截面积均相同,材料不同,则可以探究电阻与材料的关系;
(5)在实验中发现在接入锰铜合金时,一开始电流到达了0.64A,过一会儿才变为0.62A,这是由于导体受热(电流产生热量)导致电阻发生变化,则说明电阻与温度有关。
如果用小灯泡代替电流表与锰铜合金串联,一段时间后锰铜合金的温度升高,其电阻会发生变化,但电路中电流变化很微小,灯泡的亮度变化不明显,则不能通过观察灯泡的亮暗来研究导体电阻与温度的关系,故不可行。
故答案为:(2)电流;(3)试触;(4)1、3;材料;(5)温度;不可行。
19.中国青年科学家曹原在22岁时发现当两层平行石墨烯旋转成约1.1°的微妙角度时,再加入一定数量的电子,石墨烯的电阻突然变为零,此时的石墨烯是 材料。若未来这种材料得到普及,你认为这种材料最适合用来做 (选填“白炽灯的灯丝”或“输送电能的导线”)。
【答案】超导体;输送电能的导线。
【解答】解:当两层石墨烯以一个“魔角”叠加在一起时,再加入一定数量的电子,石墨烯的电阻突然变为0,这种现象叫做超导现象;当电阻为零时根据Q=I2Rt可知用超导材料传输电能可以减少电能损耗,故超导材料可应用于远距离输电线。
故答案为:超导体;输送电能的导线。
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