19.如圖是小軍做“探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素”實(shí)驗(yàn)所采用的電路,是四根合金絲,用一個(gè)電壓表分別測(cè)出它們兩端的電壓,得到一次實(shí)驗(yàn)部分?jǐn)?shù)據(jù)如表所示.

導(dǎo)體材料長(zhǎng)度橫截面積電壓表示數(shù)/V
a鎳鉻LS1.0
b鎳鉻2LS
c鎳鉻L2S0.5
d鎳鉻LS
(1)四根金屬絲串聯(lián)在電路中,它們兩端的電壓之比等于它們的電阻之比;為探究電阻大小與橫截面積的關(guān)系,應(yīng)比較合金絲a和c兩端的電壓;合金絲d兩端的電壓如圖乙所示,示數(shù)為1V.
(2)在得到上表數(shù)據(jù)的過(guò)程中,不能(選填“能”或“不能”) 改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置;為得到更可靠的實(shí)驗(yàn)結(jié)論,應(yīng)多次實(shí)驗(yàn),每次測(cè)量合金絲兩端電壓之前,需進(jìn)行一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作是調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片到不同的位.
(3)關(guān)于導(dǎo)體電阻與長(zhǎng)度的關(guān)系,小軍還進(jìn)行了理論探究:某金屬絲電阻為R,長(zhǎng)度為L(zhǎng),若把n根這樣的電阻絲串聯(lián)在電路中,則總長(zhǎng)度為nL,總電阻為nR,從而得到導(dǎo)體電阻與長(zhǎng)度的關(guān)系;依此關(guān)系,上表中b合金絲兩端的電壓應(yīng)該為2V.

分析 (1)在圖1中,實(shí)際上是利用在串聯(lián)電路中(I相同)導(dǎo)體兩端的電壓與導(dǎo)體的電阻成正比,通過(guò)電壓表示數(shù)的大小來(lái)反映電阻大小的;
要探究導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體的橫截面積的關(guān)系,根據(jù)控制變量法的思路,要保證導(dǎo)體的材料和長(zhǎng)度都相同,導(dǎo)體的橫截面積不同;
電壓表的讀數(shù)方法:首先確定量程,然后分清分度值,根據(jù)指針位置讀數(shù);
(2)在同一次實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)保證電壓不變;為了使結(jié)論更具普遍性,要改變電阻兩端的電壓進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn);
(3)把長(zhǎng)度L的電阻絲分成n段相等長(zhǎng)度的小段,比較在橫截面積、材料相同的條件下,導(dǎo)體的電阻與長(zhǎng)度成正比;
根據(jù)串聯(lián)聯(lián)電路的分壓作用和串聯(lián)電路中(I相同)導(dǎo)體兩端的電壓與導(dǎo)體的電阻成正比,判斷合金絲b兩端的電壓.

解答 解:
(1)當(dāng)通過(guò)導(dǎo)體的電流相同時(shí),根據(jù)歐姆定律可知,導(dǎo)體兩端的電壓與導(dǎo)體中的電流成正比,可以利用電壓表的示數(shù)來(lái)反映導(dǎo)體電阻的大;
要探究導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體的橫截面積的關(guān)系,就要保證導(dǎo)體的材料和長(zhǎng)度都相同,而導(dǎo)體的橫截面積不同,所以選擇a和c電阻絲;
電壓表0-3V的量程對(duì)應(yīng)的分度值為0.1V,根據(jù)指針位置電壓為1V;
(2)在得到上表數(shù)據(jù)的過(guò)程中,為了保證電壓不變,不能改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置;
為得到更可靠的實(shí)驗(yàn)結(jié)論,應(yīng)改變電阻兩端電壓進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),每次實(shí)驗(yàn)測(cè)量合金絲兩端電壓之前,需進(jìn)行的一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作是調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片到不同的位置;
(3)n條長(zhǎng)為l、電阻為R的導(dǎo)體,我們可以把它看成是由n段長(zhǎng)度同為l電阻同為R的導(dǎo)體串聯(lián)而成的,這n段導(dǎo)體的材料、橫截面積都相同,則總長(zhǎng)度為nL,總電阻為nR;
合金絲b的長(zhǎng)度是a的2倍,所以b兩端的電壓U=2×1V=2V.
故答案為:
(1)電阻;c;1;
(2)不能;調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片到不同的位置;
(3)nR;2.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路中電壓與電阻的關(guān)系、影響電阻大小的因素、電壓表的讀數(shù)、滑動(dòng)變阻器的使用等知識(shí)點(diǎn),是一道綜合性題目,有一定難度.

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