电阻电路分析
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模块一 认识电阻
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1.定义及符号:
物理意义:电阻表示导体对电流阻碍作用的大小,用字母R表示. 2.单位:
(1)国际单位:欧姆.用“?”表示.
(2)常用单位:千欧(k?)、兆欧(M?). (3)换算:1M?=1000k?,1k?=1000?
(4)了解一些电阻值:手电筒的小灯泡,灯丝的电阻为几欧到十几欧.日常用的白炽灯,灯丝的电阻为几百欧到几千欧.实验室用的铜线,电阻小于百分之几欧.电流表的内阻为零点几欧.电压表的内阻为几千欧左右.
3.电阻的作用
之前我们已经知道不同的物体导电性能不同,并且我们按照导电性能的不同将物体分成导体和绝缘体,但是我们还无法准确地描述物体的导电性能.对于一个物体来说,如果它的导电性能很好,那么我们也可以说这个物体对电流的阻碍作用很小,相反如果我们说一个物体的导电能力很差,那么我们也可以说这个物体对电流的阻碍作用很大.在物理学中我们用电阻来表示物体对电流的阻碍作用的大小.根据电阻的作用不难判断对于相同的电源,电阻变大,电流将变小,电阻变小,电流将变大.
注意:电阻是物体本身的性质,与是否接入电路,是否通过电流以及通过电流的大小等都无关.
4.影响电阻大小的因素
导体的电阻是导体本身的一种性质,它跟导体两端是否有电压以及导体中是否有电流无关,导体电阻的大小跟导体的材料、长度、横截面积和温度有关,对一段材料一定的均匀导体,在温度不变时,导体的电阻跟长度成正比,跟它的横截面积成反比,这个规律叫做电阻定律,数学表
L达式为: R??.对大多数导体来说,温度越高,电阻越大,金属导体的电阻一般随温度的
S升高而增大,但在没有做特殊说明的时候,一般都不考虑温度对电阻的影响.
夯实基础
【例1】 下列哪个物理量是决定导体电阻大小的因素之一( )
A.导体两端的电压 B.导体的实际功率 C.导体中的电流 D.导体的材料
【答案】 D
2
【例2】 长1m,横截面积1m的某种材料的电阻值叫做这种材料的电阻率,材料的电阻率决定于
( )
A.导线的长度和横截面积 B.导线的长度、横截面积的材料种类 C.材料本身 D.导线的长度、横截面积和电阻
【答案】 C
【例3】 下列说法正确的是( )
A.通过导体的电流为零,导体的电阻也为零
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B.通过导体的电流越大,导体的电阻一定越小 C.导体两端的电压为零,导体的电阻也为零 D.导体的电阻是导体本身的一种性质
【答案】 D
【例4】 实验室中常用的小灯泡、电流表、电压表的电阻分别为RL、RA、RV表示,则三者电阻
大小关系为( )
A.RL?RA?RV B.RV?RL?RA C.RL?RA?RV D.RL?RA?RV
【答案】 B
【例5】 一段导体两端的电压是2V时,导体电阻是12?,断开电源使导体两端的电压为0V时,
导体的电阻是( )
A.0 B.12? C.6? D.3?
【答案】 B
【例6】 有三根镍铬合金线,在相同温度下,甲、乙粗细相同,但甲比乙长,乙与丙长度一样,
但丙比乙粗,三根合金线的电阻值从大到小的排列顺序为__________.
【答案】 R甲>R乙>R丙
【例7】 截面是圆形的导线,在长度不变的情况下被压扁了,其电阻将 ,将一根熔丝拉长
之后其电阻将 .(选填增大,不变,减小)
【答案】 不变 增大
【例8】 美国《科学》杂志发表“新超导体将中国物理学家推到最前沿”的评述.这表明,在新
超导体研究领域,我国取得了令人瞩目的成就.假如人们已研制出常温下的超导体,则可以用它制作( )
A.家用保险丝 B.白炽灯泡的灯丝 C.远距离输电导线 D.电炉的电阻丝 【答案】 C
【例9】 在“探究影响导体电阻大小的因素”的活动中,小明发现实验器材中金属丝只有一根,
其它器材足够,如果要他完成下面的一些实验探究活动,其中他不可能完成的是( )
A.探究导体电阻与长度的关系 B.探究导体电阻与横截面积的关系 C.探究导体电阻与材料的关系 D.探究导体电阻与温度的关系 【答案】 C
能力提升
【例10】 将一根粗细均匀的铜导线均匀地拉长为原来的两倍,然后从正中间将拉伸后的导线截成
两段,再将这两段导线并联起来,则此时导线的总电阻与拉伸前导线的电阻相比( ) A.变大了 B.没变化 C.变小了 D.不能确定
【答案】 B
【例11】 一段粗细均匀的镍铬合金丝,阻值为R,将它均匀拉长(设体积不变),使直径变为原
1来的,此时,它的阻值为( )
1011A.R B.1?104R C.R D.100R
10000100
【答案】 B
【例12】 为了研究电阻与材料的关系,采用了如图所示的电路,其中AB是锰铜线,CD是镍铬合
金线,他们应该是( )
A.长度相同,横截面积不同 B.长度相同,横截面积也相同 C.长度和横截面积都不同 D.横截面积相同,长度不同
【答案】 B
【例13】 在温度一定的条件下,做“研究决定导体电阻大小因素”的实验,下表给出了实验中所
用
到的导体的情况,选择C、F两根导体进行对比,是为了研究导体电阻大小与__________是否有关;选择C和___________两根导体进行对比,是为了研究导体电阻与长度的关系;为了研究导体电阻与导体横截面积的关系,应该选择的两根导体是____________. (填写导体的序号)
导体序号 长度 m 横截面积mm 材料 2A 1.0 1.2 锰铜 B 0.5 0.8 钨 C 1.5 1.2 镍铬合金 D 1.0 0.8 锰铜 E 1.2 1.2 钨 F 1.5 1.2 锰铜 G 0.5 1.2 镍铬合金 【答案】 材料;G; A与D
模块二 认识滑动变阻器和电阻箱
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一、滑动变阻器
1.滑动变阻器的构造
滑动变阻器的构造如图所示.表面覆着绝缘层的电阻线紧密绕在瓷筒上形成一个线圈,它的始端与末端分别接到A、B两个
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